【據(jù)compositesworld網(wǎng)站2019年8月13日?qǐng)?bào)道】美國(guó)Thermwood公司近日宣布，公司正與美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室(AFRL)和波音公司合作開展研究項(xiàng)目——利用增材制造技術(shù)生產(chǎn)低成本快速響應(yīng)模具。
Thermwood公司透露，最初的演示驗(yàn)證模具將應(yīng)用于AFRL新概念飛機(jī)機(jī)身蒙皮。該想法是波音公司向AFRL的制造和工業(yè)技術(shù)部門(ManTech)提出的，該部門對(duì)大尺寸聚合物基增材制造復(fù)合材料固化模具很感興趣。
針對(duì)這個(gè)項(xiàng)目，波音公司與Thermwood公司簽訂了合同，以驗(yàn)證其大型零部件增材制造(LSAM)機(jī)器的能力。Thermwood公司表示，該機(jī)器通過其垂直印刷(VLP)功能帶來創(chuàng)新工藝。Thermwood公司還表示，利用VLP技術(shù)，零部件可以以更大的尺寸進(jìn)行3D打印，從而降低了組件裝配的成本。為了驗(yàn)證VLP技術(shù)，利用適用于高溫?zé)釅汗薜牟牧?，波音公司和AFRL決定開始3D打印中等尺寸的模具，該模具具有與最終全尺寸模具相同的寬度、高度和焊道路徑，但長(zhǎng)度縮了10英尺到4英尺不等。
中等尺寸模具的3D打印工作在位于印第安納州南部Thermwood公司工廠的LSAM增材制造演示驗(yàn)證機(jī)上完成，該機(jī)使用40毫米由25%碳纖維增強(qiáng)聚醚砜(PESU)制成的印刷芯。Thermwood公司表示，這是第一種使用VLP系統(tǒng)進(jìn)行3D打印的高溫模具。該模具需要5小時(shí)15分鐘才能完成打印，所得部件重量將為367磅。在最終加工完成后，模具將進(jìn)行表面輪廓檢測(cè)并完成真空完整性測(cè)試。目前該模具已經(jīng)通過了室溫真空測(cè)試，并滿足了尺寸表面輪廓公差要求。Thermwood表示，全尺寸模具的重量約為1400磅，需要18個(gè)小時(shí)才能完成打印。
AFRL的低成本可消耗技術(shù)(LCAAT)計(jì)劃正在研究不同的模具方法，旨在打破成本增長(zhǎng)曲線并更快地部署新系統(tǒng)。AFRL項(xiàng)目經(jīng)理Andrea Helbach表示：“我們對(duì)增材制造模具能夠降低采購(gòu)熱壓罐生產(chǎn)的成本和時(shí)間感興趣。此外，增材制造工具還可以快速支持結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的變化，同時(shí)最大程度的節(jié)省非重復(fù)性費(fèi)用的支出。”
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