碳纤维是有机纤维在惰性气体环境中经过高温碳化和石墨化处理而形成的呈纤维状的含碳量高于95%新型纤维材料，具有耐高温、耐腐蚀、强度大、模量高、重量轻、良好吸附性等优点，轴向强度和模量高于钢铁数倍。
纤维增强热塑性复合材料（简称FRTP）是以强度高的纤维为增强体，以热塑性树脂为基体合成的新型复合材料。作为增强体的纤维同时可称为分散相，包含碳纤维、金属纤维、有机纤维、玻璃纤维等。
增强体是复合材料中承受主要载荷，体现复合材料机械性能的组成部分。碳纤维热塑性树脂复合材料无疑也会保留增强体碳纤维原有的部分优异性能。通过在热塑性树脂材料中加入增强材料碳纤维，可以大幅度提高热塑性树脂材料的力学性能强度、弹性模量等。碳纤维增强热塑性复合材料（简称CFRTP）具有以下特点：CFRTP以较小的单位质量实现比其他普通塑料更高的机械性能；成型过程中无需化学反应，加工成本低成型周期短；环保且可重复利用，热塑性树脂可承受反复加热冷却再加热过程，废料可重复再利用，且丢弃在土壤中30天内可被微生物完全降解。
碳纤维与热塑性树脂复合，能够进一步提高3D打印材料热塑性塑料PLA的性能。增强3D打印FDM原理快速成型技术打印材料性能，可直接提高3D打印快速成型制作产品的质量，甚至于可满足对力学性能等综合性能要求更高的工业领域，解决3D打印材料瓶颈问题的同时，极大促进了3D打印技术的快速发展和更新迭代，同时解决了传统碳纤维复合材料复杂成型工艺的难题。
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