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美國開發出3D打印環氧樹脂/碳纖維復合材料
發布時間:2019-04-12    瀏覽次數:11    
來源:國防科技信息網    作者:未知    

美空軍研究實驗室(AFRL)已與阿肯色大學、邁阿密大學、路易斯安那理工大學和德克薩斯大學埃爾帕索分校的研究人員合作開發出3D打印環氧樹脂/碳纖維復合材料。

 

美國空軍研究實驗室相關人員表示,這些材料將用于航空航天領域結構件的3D打印,可以為士兵快速制造高強度復合材料零件和固定裝置,將可能是戰場按需制造和加速武器系統開發的重要資產。

 

標準的環氧樹脂/碳纖維復合材料通過層壓用環氧樹脂浸漬的碳纖維薄片制成的。然后要在熱壓罐中固化數小時。該團隊認為,在制造復雜零件時,用于制造這種材料的薄片是個難題。盡管如此,這樣的結構還是被用于整個區域具有相同核心幾何形狀的飛機蒙皮。據該團隊稱,額外的薄片結構制造將使結構能夠承受更大的力,同時保持較輕重量。

 

為了生產這種材料,該團隊開發出一種定制化直接噴墨3D打印設備,設備上集成了一個壓力泵,用來給噴嘴供給樹脂,最終可加工具有短纖維的環氧樹脂復合材料結構。

 

美國空軍研究實驗室研究人員認為采用這種設備制造的3D打印復合材料零件無需昂貴的熱壓罐以及冗長的加熱時間,這將允許在戰場或航空母艦上生產3D打印備件。該材料中還可以輕松嵌入其他材料(如金屬配件和電氣元件),可以很便利地為下一代多功能無人飛行器提供具有嵌入式傳感、驅動、計算或電力等功能的多功能結構零件。

 

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