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德国公司开发碳纤维3D打印混合工艺
2017-8-18    来源:中国塑料机械工业协会

 

据《今日塑料》报道,一德国公司开发了一种名为AdditiveCARBON的添加剂制造技术,旨在通过针对性的混合来消除传统添加剂制造和复合材料生产两种技术的局限性,大大降低了生产成本。

总部位于德国斯图加特(Stuttgart)的Cikoni工程公司开发了一种添加剂制造技术,该技术被称为AdditiveCARBON,允许通过混合和全自动化制造方法实现复杂结构。在此基础上,碳纤维增强材料直接沿着负载路径铺放,并且添加剂基座被用作压缩载荷的支撑。当载荷优先沿纤维方向作用时,复合材料就能发挥其性能优势。

虽然常规添加剂制造工艺具有无限的设计自由,但材料性能迄今为止远不能与碳纤维增强塑料复合材料(CFRPs)的高承载能力相比。Cikoni旨在通过AdditiveCARBON工艺克服这个缺点。Cikoni指出,在传统的添加剂制造工艺中,产品体积较大则导致需要更高的生产成本和更长的生产时间。另一方面,在传统的复合材料生产中,模具成本、材料利用率低和浪费导致整体成本较高。AdditiveCARBON旨在通过针对性的混合来消除这两种技术的局限性。

碳纤维增强减少了3D打印部件的必要体积,并且附加的基座结构使得机器人支持的3D缠绕成型工艺不再需要单独的工具。Cikoni公司表示,这种共生关系不仅能对生产成本产生积极影响,还对公司其他方面产生积极影响。

在轻量化设计要求与有限的组件生产运行相结合的情况下,该方法也将别具意义。Cikoni设想应用AdditiveCARBON加工定制假肢和超轻型飞机结构,在处理系统中的应用也有潜力。

为了确保该工艺也可以应用于成本敏感的领域,Cikoni工程师还开发了一套结合混合注射成型和金属部件的模块化系统,可以从模块中速配置较大的结构。这种整体方案已经说服了许多客户重新思考他们对轻量设计的看法。

Cikoni公司于2015年由梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz)、奥迪(Audi)和德国航空航天中心(German Aerospace Center)的前员工在斯图加特成立,是一家专门从事轻型复合材料工程设计的合作伙伴。(北京化工大学李江南编译)

 
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