構造用途のための連続フラックスファイバー強化バイオコンポジットの3D印刷

最近、純粘土と比較してその機械的特性が中程度であるにもかかわらず、溶融堆積モデリング（FDM）プロセスで製造されたポリマー系フィラメントの複合材強化充填剤として自然繊維への関心が高まっています。本研究では、バイオコンポジットの機械的特性を最適化するための革新的な方法が提案されました。この方法は、カスタマイズされた共同押出プロセスで作られた新しい連続フラックスファイバー/PLA（cFF/PLA）複合フィラメントに基づいており、シンプルで手頃な価格の印刷機で印刷されました。印刷されたcFF/PLAバイオコンポジットの微細構造は、断面内の糸の均一な分布を示しましたが、ねじれたフラックス糸はメゾスケールで繊維が豊富な領域をもたらしました。cFF/PLAは、連続自然繊維印刷複合材に関する唯一の公表された結果を4.5倍以上上回る引張り弾性率と強度の値を示しました。引張り特性は、連続ガラス繊維/ポリアミド（PA）印刷複合材と同じ範囲にあり、バイオコンポジットの構造用途への使用への道を開きました。最も弱い点は、類似のフラックス/PLA熱圧縮複合材よりも劣る横方向の特性でした。