NASA將復合材料3D打印納入未來技術儲備和創新研究計劃
軍工資源網 2022年06月28日Continuous Composites是一家先進的復合材料3D打印技術公司,已被NASA的小型企業創新研究(SBIR)計劃選中,使用其專利的連續纖維3D打印技術,制造太空低熱膨脹系數開放式網格等結構。SBIR計劃是NASA為太空探索任務進行的技術儲備和創新項目,通過選擇數百家小型企業和數十家研究機構來開發技術,幫助推動太空探索的未來。
Continuous Composites因其CF3D連續纖維增強材料、快速固化光敏聚合物和先進的機器人技術而被選中,這些技術能夠制造用傳統制造方法無法生產的復合材料結構——更高效、且成本更低。該公司指出,這種開放網格肋結構在許多行業都有應用,包括太空和航空航天。
該公司成立于2015年,聲稱擁有“世界上*早獲得的連續纖維3D打印專利”,能夠將連續纖維增強材料與熱固性樹脂技術相結合,安裝在機械臂末端的執行器用于將纖維材料與快速固化的聚合物樹脂一同沉積。加入了纖維的樹脂在紫外線下幾乎立即固化,產生具有可定制強度特性的各向異性部件。該技術可處理多種纖維類型,包括碳纖維、玻璃纖維、光學纖維和金屬纖維。
3D打印可以非常*地定位和定向連續纖維。因此,可以將纖維放置在產品內部的選定方向和位置,使其沿著指定載荷路徑提供所需強度和剛度,形成內部結構的組成部分。這意味著纖維被安置在需要其發揮作用的任何位置,多條纖維甚至可以在整個零部件中形成一系列傳感器。與此同時,由于3D打印不再需要工具或模具,因此它提供了一步制造方法來生產任何形狀的連續纖維增強復合材料,從而取代了更復雜、耗時且昂貴的傳統多步制造技術。
Continuous Composites表示,本次計劃將展示CF3D先進的機器人轉向單個連續碳纖維絲束,打印和測試一個扁平的1.6x3.3英尺開放等網格肋結構。據報道,CF3D打印的等網格結構可以沉積在許多不同形狀(包括平面、圓柱形、球形、圓錐形等)的支撐表面上。根據發射和空間載荷,可以優化生成的零件以獲得所需的強度和剛度。
“鑒于我在空間應用復合材料設計方面的背景,我很高興能夠在這個NASA項目中展示我們獨特的纖維轉向能力。除了與NASA的合作,Continuous Composites公司的技術也受到美國空軍青睞,后者使用3D打印技術制造飛機翼梁和翼肋結構,同樣也為網格結構。