【據(jù)compositesworld網(wǎng)站2019年8月13日報道】美國Thermwood公司近日宣布,公司正與美國空軍研究實驗室(AFRL)和波音公司合作開展研究項目——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,最初的演示驗證模具將應(yīng)用于AFRL新概念飛機機身蒙皮。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。
針對這個項目,波音公司與Thermwood公司簽訂了合同,以驗證其大型零部件增材制造(LSAM)機器的能力。Thermwood公司表示,該機器通過其垂直印刷(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行3D打印,從而降低了組件裝配的成本。為了驗證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增材制造演示驗證機上完成,該機使用40毫米由25%碳纖維增強聚醚砜(PESU)制成的印刷芯。Thermwood公司表示,這是第一種使用VLP系統(tǒng)進行3D打印的高溫模具。該模具需要5小時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,模具將進行表面輪廓檢測并完成真空完整性測試。目前該模具已經(jīng)通過了室溫真空測試,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個小時才能完成打印。
AFRL的低成本可消耗技術(shù)(LCAAT)計劃正在研究不同的模具方法,旨在打破成本增長曲線并更快地部署新系統(tǒng)。AFRL項目經(jīng)理Andrea Helbach表示:“我們對增材制造模具能夠降低采購熱壓罐生產(chǎn)的成本和時間感興趣。此外,增材制造工具還可以快速支持結(jié)構(gòu)設(shè)計的變化,同時最大程度的節(jié)省非重復(fù)性費用的支出。”