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空客通過3D打印碳纖維復(fù)合材料尋求更輕客艙支架

來源:中國合成樹脂網(wǎng) 2021-12-16 15:21:47

與傳統(tǒng)的金屬材料相比,碳纖維復(fù)合材料具有密度小蛔糯、比強度/比剛度高拯腮、耐腐蝕、抗疲勞蚁飒、耐高溫动壤、便于設(shè)計、易于大面積整體成型加工等優(yōu)點淮逻。

如今琼懊,3D打印碳纖維復(fù)合材料的市場開始發(fā)力批量制造,Arris Composites與空中客車公司合作進行復(fù)合材料研究爬早,以減輕客艙支架哼丈。

可持續(xù)的發(fā)展前景

復(fù)合材料的3D打印發(fā)展有三大趨勢,一是將看到流程和系統(tǒng)的工業(yè)化筛严,硬件與軟件發(fā)展的結(jié)合將更加支持大批量生產(chǎn)醉旦。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-熱桨啃,尺寸和光學(xué)傳感可提高過程公差车胡。三是用于提高3D打印操作效率的新軟件(例如,預(yù)處理工作流程照瘾,作業(yè)管理等)更加成熟匈棘,從而更深入的用于多材料零件的新設(shè)計和仿真。

可持續(xù)航空旅行業(yè)發(fā)展

來自美國加利的Arris Composites透露了與空中客車公司的一項研究項目网杆,該項目專注于機艙支架的生產(chǎn)羹饰。該項目旨在通過利用創(chuàng)新的制造方法和材料(包括復(fù)合材料)來使得航空排放量的顯著減少伊滋。

據(jù)Arris Composites稱,將金屬支架(220 克)替換為拓撲優(yōu)化队秩、對齊的連續(xù)纖維復(fù)合材料部件(50 克)笑旺,重量減輕了75% 以上。重量的減輕也轉(zhuǎn)化為高度優(yōu)化的燃油節(jié)省馍资,因為數(shù)百個這樣的支架是一架飛機的一部分筒主。

如果放到更大的視角來看減重的意義就更大了,假如一年制造100架飛機鸟蟹,每架飛機配備 500個支架乌妙,加上5萬個重量更輕的支架,這有助于在整個飛機的生命周期中節(jié)省 1.13億公噸的燃油建钥,并減少 3.57億公噸的二氧化碳排放量藤韵。

根據(jù)空客,仿生學(xué)設(shè)計熊经、拓撲優(yōu)化設(shè)計和先進復(fù)合材料是未來泽艘,Arris Composites將3D打印的優(yōu)勢與復(fù)合材料的優(yōu)勢相結(jié)合,正在幫助業(yè)界將這些設(shè)計和材料理想結(jié)合起來镐依,以制造飛行的未來匹涮。

此外,Arris Composites的增材成型技術(shù)結(jié)合了增材制造和高速壓縮成型工藝槐壳,將對更換零件和未來的飛機結(jié)構(gòu)產(chǎn)生巨大影響然低,證明減少碳排放是可能的∥裉疲空客本身致力于探索這樣的技術(shù)途徑雳攘,以支持為子孫后代實現(xiàn)更可持續(xù)的航空旅行的愿景。


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