U avio-svemirskoj industriji veliku pažnju je privukla aditivna proizvodnja (AM), posebno plastika ojačana karbonskim vlaknima (CFRP) i polimaterijalizacija metala, što je ključno pitanje za smanjenje težine strukturnih dijelova i povećanje dodane vrijednosti AM upotrebom Tehnologija 3D štampe. Odeljenje za inženjerska istraživanja i Institut za nauku o fluidima pri postdiplomskim školama Univerziteta Northeastern objavili su 26. maja 2022. da su zajedno razvili CFRP vezni materijal koji se može direktno spajati na 3D laminiranu metalnu podlogu sa snagom smicanja koja je jednaka onoj od trenutno lepljenje.
Zajednički istraživački tim Keiichi Shirasu, Masayoshi Mizutani i Shigeru Obayashi sa Fakulteta inženjerskih nauka Univerziteta Tohoku i JAMCO usvojio je metodu selektivnog laserskog topljenja (SLM) u ovoj studiji.
Cilindrične izbočine su 3D štampane na površini ploče od legure titana. Površinska struktura cilindričnih izbočina može efikasno prenijeti posmično opterećenje na CFRP za presovanje. CFRP prepreg je umetnut između 3D štampane ploče od legure titanijuma i ploče od CFRP, zagrejan i presovan zajedno, a CFRP/legura titanijuma za vezivanje je uspešno proizveden. CFRP ploče i cilindrične izbočine su spojene zajedno pomoću CFRP preprega koji su umetnuti u njih, koji inhibiraju lom (interfacial stripping) na spoju CFRP/legure titana. Smična čvrstoća vezivanja je 20,6 MPa, što je 64 posto više od one od CFRP-a cijepljenog na komercijalno dostupne ploče od legure titanijuma. Postizanje nivoa jednakog ili višeg od trenutnog lepljenja.
Ovo istraživanje je rezultat vodećeg istraživačkog programa Japanske Nacionalne agencije za razvoj novih energetskih i industrijskih tehnologija (NEDO) "kako bi se razvilo 3D spajanje od više materijala i optimalna tehnologija oblikovanja kako bi se postigla veća pouzdanost od postojećeg vezivanja u sektoru vazduhoplovstva".
Prema obliku i karakteristikama CFRP-a, metalna površinska struktura je optimizirana. U kombinaciji sa rezultatima ovog projekta, očekuje se da će se u budućnosti realizovati multi-materijal praktičnih komponenti i dobiti tehnologija proizvodnje proizvoda koja uzima u obzir fleksibilnost dizajna i karakteristike materijala. Ostvarujući malu težinu, značajno smanjuje nastanak preradnog otpada i potrošnju energije.
Kontakt:
Ako imate bilo kakvih pitanja, slobodno nas kontaktirajte. Radno vreme: od 8:30 do 17:30 časova
E-mail:zhangjixia@bjygti.com
