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3D打印如何影響復合材料制造

來源:中科智能 日期:2022-11-04 11:22:16

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復合材料已在各種應用中占據(jù)一席之地。它們?yōu)橹圃旄鞣N有價值的部件(尤其是主要的飛機部件)提供了成熟的材料和方法。復合材料的應用仍在進步,而今天,3D打印正在加速這一進步。增材制造技術的發(fā)展提供了一種無需模具就可以用復合材料制造零件的方法,同時,增材制造為復合材料行業(yè)的制造方式提供了新的選擇。

3D打印增材制造的發(fā)展趨勢朝向多維度的深化層面,面向量產(chǎn)應用,向應用端深度延伸走向產(chǎn)業(yè)化的一條發(fā)展路徑是新材料與新制造工藝的結合。

 “復合材料”通常是指用連續(xù)或不連續(xù)纖維增強的熱固性或熱塑性聚合物基質材料,這些纖維通常是碳纖維;玻璃纖維;或天然纖維,如黃麻、亞麻、芳綸或玄武巖纖維。

航空航天工業(yè)中大量使用的各種支架和緊固件——尤其是一些航空結構。例如機身蒙皮內一系列的框架和縱梁。在當前的制造體制下,需要一個機械緊固件將框架和結構連接到機身蒙皮。目前正在使用各種復雜的支架和緊固件以及使用傳統(tǒng)復合材料制造(壓縮成型)制造的其他硬件來完成這項工作,可以看到未來可以根據(jù)數(shù)量和材料要求通過增材制造更有效地完成這項工作。

復合材料增材制造的三大發(fā)展趨勢:一是我們將繼續(xù)看到流程和系統(tǒng)的工業(yè)化,硬件與軟件發(fā)展的結合將更加支持大批量生產(chǎn)。二是對系統(tǒng)進行更多的傳感控制,以實現(xiàn)實時過程控制-熱,尺寸和光學傳感可提高過程公差。三是用于提高3D打印效率的新軟件(例如,預處理工作流程,作業(yè)管理等)更加成熟,從而更深入的用于多材料零件的新設計和仿真。

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