wiadomości o firmie Airbus poszukuje lżejszych wsporników kabiny z drukowanymi w 3D materiałami kompozytowymi z włókna węglowego - plastikiem

Materiał kompozytowy z włókna węglowego to materiał złożony z wielu kabli z włókna węglowego ułożonych w określonym kierunku, a następnie są one mieszane i łączone z matrycą, taką jak żywica, ceramika i metal.W porównaniu z tradycyjnymi materiałami metalowymi, materiały kompozytowe z włókna węglowego mają zalety niskiej gęstości, wysokiej wytrzymałości właściwej / sztywności właściwej, odporności na korozję, odporności na zmęczenie, odporności na wysoką temperaturę, łatwej konstrukcji i łatwej obróbki integralnej o dużej powierzchni.
Obecnie rynek materiałów kompozytowych z włókien węglowych drukowanych w 3D zaczął podejmować wysiłki w masowej produkcji.Firma Arris Composites współpracowała z firmą Airbus w celu przeprowadzenia badań materiałów kompozytowych w celu zmniejszenia podparcia kabiny.

Perspektywy zrównoważonego rozwoju

Istnieją trzy główne trendy w rozwoju druku 3D materiałów kompozytowych.Najpierw zobaczymy uprzemysłowienie procesów i systemów, a połączenie rozwoju sprzętu i oprogramowania będzie bardziej wspierać masową produkcję.Drugim jest zapewnienie większej kontroli czujników w systemie w celu uzyskania kontroli procesu w czasie rzeczywistym — wykrywanie temperatury, rozmiaru i optyczne może poprawić tolerancje procesu.Po trzecie, nowe oprogramowanie służące do poprawy wydajności operacji drukowania 3D (na przykład przepływu pracy przed przetwarzaniem, zarządzania zadaniami itp.) jest bardziej dojrzałe, tak aby było bardziej dogłębne w przypadku nowego projektu i symulacji części z wielu materiałów.

Zrównoważony rozwój branży lotniczej

Firma Arris Composites z Kalifornii w USA ujawniła projekt badawczy z firmą Airbus, który koncentruje się na produkcji podpór kabiny.Projekt ma na celu znaczne ograniczenie emisji lotniczych poprzez zastosowanie innowacyjnych metod i materiałów produkcyjnych (w tym materiałów kompozytowych).

Według Arris Composites, zastąpienie metalowego wspornika (220 gramów) zoptymalizowanymi topologicznie, wyrównanymi elementami kompozytowymi z ciągłych włókien (50 gram) zmniejszyło wagę o ponad 75%.Zmniejszenie masy przekłada się również na wysoce zoptymalizowane oszczędności paliwa, ponieważ setki tych podpór są częścią samolotu.

Jeśli spojrzeć na redukcję masy ciała z szerszej perspektywy, znaczenie redukcji masy ciała jest jeszcze większe.Jeśli rocznie produkowanych jest 100 samolotów, każdy samolot jest wyposażony w 500 wsporników plus 50 000 lżejszych wsporników.Zaoszczędź 113 milionów ton paliwa przez cały cykl życia samolotu i zmniejsz emisję dwutlenku węgla o 357 milionów ton.

Według firmy Airbus, projektowanie bioniczne, projektowanie optymalizacji topologii i zaawansowane materiały kompozytowe to przyszłość.Arris Composites łączy zalety druku 3D z zaletami materiałów kompozytowych i pomaga przemysłowi łączyć te projekty z ideałami materiałów, aby stworzyć latającą przyszłość.

Ponadto technologia formowania addytywnego firmy Arris Composites łączy wytwarzanie addytywne z szybkimi procesami formowania tłocznego, co będzie miało ogromny wpływ na części zamienne i przyszłe konstrukcje samolotów, udowadniając, że możliwe jest zmniejszenie emisji dwutlenku węgla.Sam Airbus jest zaangażowany w badanie takich podejść technologicznych, aby wspierać wizję bardziej zrównoważonych podróży lotniczych dla przyszłych pokoleń.