Композитний матеріал з вуглецевого волокна - це матеріал, що складається з багатьох вуглецевих волокна, розташованих у певному напрямку, а потім вони змішані та з'єднані з матрицею, такою як смола, кераміка та метал. У порівнянні з традиційними металевими матеріалами композитні матеріали з вуглецевого волокна мають переваги низької щільності, високої питомої міцності/питомої жорсткості, резистентності до корозії, стійкості до втоми, високої температурної стійкості, легкої конструкції та легкої обробки інтегральної форми великої області.
Сьогодні ринок композиційних матеріалів з 3D -друкованих вуглецевих волокон почав докласти зусиль у масовому виробництві. Композити Arris співпрацювали з Airbus для проведення композитних матеріалів для зменшення опори салону.
Перспективи сталого розвитку
Існує три основні тенденції в розробці 3D -друку композиційних матеріалів. По -перше, ми побачимо індустріалізацію процесів та систем, а поєднання обладнання та розробки програмного забезпечення буде більше підтримувати масове виробництво. Друга полягає у виконанні більшого контролю сенсорів у системі для досягнення контрольного процесу в режимі реального часу, розміру та оптичного зондування може покращити допуски процесів. Третє полягає в тому, що нове програмне забезпечення, яке використовується для підвищення ефективності операцій 3D-друку (наприклад, попередня обробка робочого процесу, управління роботами тощо) є більш зрілим, щоб бути більш глибоким для нового дизайну та моделювання мультиматеріальні частини.
Розвиток індустрії сталого повітря
Композити Arris з Каліфорнії, США, розкрили дослідницький проект з Airbus, який зосереджується на виробництві підстав для кабіни. Проект має на меті значно зменшити викиди авіації за допомогою інноваційних методів та матеріалів виробництва (включаючи композитні матеріали).
Згідно з композитами ARRIS, замінивши металеву кронштейн (220 грам) оптимізованою топологією, вирівняними композитними частинами безперервного волокна (50 грам) зменшило вагу більш ніж на 75%. Зниження ваги також перетворюється на високо оптимізовану економію палива, оскільки сотні цих опор є частиною літака.
Якщо подивитися на зниження ваги з більшої точки зору, значення зниження ваги ще більше. Якщо 100 літаків виробляються на рік, кожен літак оснащений 500 кронштейнами, плюс 50 000 більш легких кронштейнів ваги. Заощаджуйте 113 мільйонів метричних тонн палива протягом усього життєвого циклу літака та зменшіть 357 мільйонів метричних тонн викидів вуглекислого газу.
За даними Airbus, Bionic Design, проект оптимізації топології та вдосконалені композитні матеріали - майбутнє. Композити ARRIS поєднують переваги 3D -друку з перевагами композиційних матеріалів і допомагають галузі поєднувати ці конструкції та матеріальні ідеали для створення літаючого майбутнього.
Крім того, технологія адитивних ліплення композитів Arris поєднує в собі виробництво добавок та високошвидкісні процеси стиснення стиснення, які матимуть величезний вплив на замінні деталі та майбутні структури літальних апаратів, що підтверджує, що можна зменшити викиди вуглецю. Сам Airbus прагне вивчити такі технологічні підходи для підтримки бачення більш стійких повітряних подорожей для майбутніх поколінь.