短碳纤维点阵结构

吸能刚度双提升

短碳纤维通过改变裂纹扩展路径和桥接机制，显著提升3D打印ABS点阵的刚度和能量吸收，延迟压溃。

Baoxin, Xie · Kui, Liu · Jianlong, Tao · Li, Kangmei · 王新厚 · 郭纯方

Engineering Failure Analysis 2025

技术优势

刚度强度显著提升

短碳纤维通过约束基体变形并承载载荷，使复合点阵在压缩下表现出更高的刚度和强度。

压溃被有效延迟

纤维改变裂纹扩展路径并桥接裂纹，使结构在压缩中逐层稳定变形而非突然失效。

吸能性能更优

碳纤维桥接裂纹延缓压溃，使单位质量吸收更多能量，SEA优于纯ABS试件。

应用场景

• 3D打印轻质点阵：制造轻质高强点阵结构，用于对重量敏感的承载部件。
• 碳纤维增强部件：用短碳纤维增强聚合物，提高打印部件的刚度和强度。
• 吸能结构：作为吸能结构，在碰撞或冲击中通过逐层压溃耗散能量。