Arevo复合材料添加剂制造:AFP的未来?

其多轴,连续纤维技术消除了工具,匹配钛零件的重量在1/3的重量,并削减零件成本与手上层/高压釜固化5倍。

Arevo复合材料添加剂制造:AFP的未来?-CompositesPlus

CW已经覆盖了  AREVO公司(圣克拉拉,加利福尼亚州,美国)开发3D打印复合材料一段时间。它使用短切碳纤维或更重要的是连续的纤维增强和高性能聚合物(如Ultem聚醚酰亚胺(PEI)和聚醚醚酮(PEEK))来构建复杂几何零件的能力。但其真正的创新是将数字技术与六轴机器人平台相结合,使3D部件具有3D光纤定向。

AREVO首席执行官Hemant Bheda说:“我们能够生产以前不可能生产的零件。他声称公司的复合添加剂制造技术现在是替代金属零件的最轻和最强的选择。Bheda说:“我们的技术能够制造大量,复杂的部件,这些部件对于传统的复合材料来说过于劳动密集和昂贵。“它还使得3D印刷塑料不可能的结构部件。使用纤维,我们可以构建一个与金属强度相匹配的部件,但可以显着降低重量。“他指出,使用连续碳纤维增强材料和高强度热塑性聚合物(如PEEK),”我们开始提供五种材料次的钛的强度,但只有三分之一的重量。

但为什么复合材料行业希望使用这种制造方法和更传统的工艺?“我们的技术消除了工具,其成本和生产时间,以及当前流程(如上铺和真空袋装)的体力劳动,”Bheda回答。他声称开发时间要短得多,流程简化,从CAD文件直接打印出来,并补充说:“与传统的复合材料处理相比,我们可以将成本降低五倍。”

Bheda认为,AREVO的技术不仅与其他复合材料加工相比具有优势,而且与典型的3D打印相比也具有优势。“我们经常可以消除脚手架的需要,”他说。脚手架是材料印刷,以支持不能建立在露天,如悬垂,底切和孔以上的特征。Bheda解释说:“与其他类型的添加剂制造相比,我们有更多的自由度来构建零件。

传统的3D打印通过在XY平面层中沉积材料来建立零件,使得它们在z方向上变弱。常规复合材料中也存在这种缺陷,这些复合材料易于在上层层之间发生分层。Bheda说:“我们的技术利用了数字工程的力量,”Bheda说:“允许设计和预生产软件优化零件结构,从而可以在平面材料沉积中添加z方向的加固。”他给出了一个例子:“如果要3D打印复杂形状的飞机管道,您可以逐层建造,然后根据需要沿着圆周方向或局部地添加轨迹。由于我们的技术采用6轴机器臂,我们在光纤沉积中具有高度的灵活性。“

Bheda重申革命是可能的,因为这种数字驱动的生产,“我们简单地定义信封和负载要求,软件决定放置光纤的位置,然后应用它。

Bheda提供了另一个例子:AREVO在多轴上打印复合结构的能力,具有完全的各向同性,“我们可以打印飞机机翼的3D轮廓”。是否可以将绷带打印成单个单元的桁条?更好的是,它使用某种类型的网格细胞结构在实体皮肤之间变硬?“是的,当然,”他回答。

最后一个例子意味着3D打印和自动光纤放置(AFP)技术之间的一种杂交。“确切地说,”Bheda说,“除法新社要求加工外,我们的过程不会。“而且,AFP输入的最小宽度为1/8英寸,可防止在航空器乘客座椅框架等部件中构造紧密的半径和小特征。”他声称这种结构对于法新社并不实用,但是与AREVO的过程。“我们不是说我们将接管法新社的所有应用程序,”他承认说,“但现在有很多应用程序尚未被法新社解决。”Bheda表示,AREVO已经制定了有利于这些机会,并将推出新型的复合结构,因为这些方案已经完成。

然而,航空航天应用需要资格认证。Bheda指出:“碳纤维和PEEK复合材料已经非常熟悉该行业。“只有这个过程是新的,必须是合格的。我们必须与更大的航空航天公司合作才能实现这一目标。“

AREVO最近宣布与IQT的合作(见“AREVO和In-Q-Tel合作伙伴推动大批量复合材料制造”)有助于这种合作伙伴关系?Bhata回应说:“IQT对审查技术做了一个彻底的工作。“这种伙伴关系将有助于打开许多门,这对我们作为一个小公司来说将是困难的。IQT正在简单地向美国政府客户展示我们的技术能力。“从IQT的角度来看,它是对他们所看到的先进制造未来的战略投资。

AREVO将航空视为战略,但了解它是一个较长期的市场。因此,公司还在追求各种近期机会,包括消费品和工业应用。Bheda指出:“这些可以快速上升,并且通常具有与航空航天结构同样具有挑战性的要求。“如果我们能够在消费者市场上竞争取代金属,我们可以在任何应用程序中解决。”

热门搜索
Top