Le matériau composite de fibre de carbone est un matériel composé de beaucoup de remorquages de fibre de carbone disposés dans une certaine direction, et ils sont mélangés et alors reliés à une matrice telle que la résine, en céramique, et le métal. Comparé aux matériaux traditionnels en métal, les matériaux composites de fibre de carbone ont les avantages du faible densité, de la haute résistance spécifique/de rigidité spécifique, de la résistance à la corrosion, de la résistance de fatigue, de la résistance à hautes températures, de la conception facile, et du traitement de moulage intégral de vaste zone facile.
Aujourd'hui, le marché pour 3D a imprimé des matériaux composites de fibre de carbone a commencé à faire des efforts dans la production en série. Les composés d'Arris a coopéré avec Airbus à conduire la recherche de matériau composite pour réduire des appuis de cabine.
Perspectives de développement durable
Il y a trois tendances importantes dans le développement de l'impression 3D des matériaux composites. D'abord, nous verrons l'industrialisation des processus et des systèmes, et la combinaison du développement de matériel et de logiciel soutiendra davantage la production en série. Le deuxième est d'effectuer plus de contrôle de capteur sur le système pour réaliser le processus en temps réel contrôle-thermique, taille et la détection optique peut améliorer des tolérances de processus. Le tiers est que le nouveau logiciel employé pour améliorer l'efficacité des opérations d'impression 3D (par exemple, déroulement des opérations, gestion de JOBs, etc. de prétraitement) est plus mûr, afin d'être plus en profondeur pour la nouvelles conception et simulation des pièces de multi-matériel.
Développement viable d'industrie de transports aériens
Les composés d'Arris de la Californie, Etats-Unis, ont indiqué un projet de recherche avec Airbus, qui se concentre sur la production des appuis de cabine. Le projet vise à réduire de manière significative des émissions d'aviation à l'aide des méthodes et des matériaux de fabrication innovateurs (matériaux composites y compris).
Selon des composés d'Arris, le remplacement de la parenthèse en métal (220 grammes) par les pièces composées topologie-optimisées et alignées de fibre continue (50 grammes) a réduit le poids par plus de 75%. La réduction du poids traduit également en économies de combustible fortement optimisées, parce que les centaines de ces appuis font partie d'un avion.
Si vous regardez la réduction de poids d'une plus grande perspective, l'importance de la réduction de poids est encore plus grande. Si 100 avions sont fabriqués une année, chaque avion est équipé de 500 parenthèses, plus 50 000 parenthèses plus légères de poids. Sauvez 113 millions de tonnes métriques de carburant pendant le cycle de vie entier des avions et réduisez 357 millions de tonnes métriques d'émissions de dioxyde de carbone.
Selon Airbus, la conception bionique, la conception d'optimisation de topologie et les matériaux composites avancés sont les futurs. Les composés d'Arris combine les avantages de 3D imprimant avec les avantages des matériaux composites et aide l'industrie pour combiner ces conceptions et idéaux matériels pour créer un avenir volant.
En outre, la technologie de moulage additive des composés d'Arris combine la fabrication additive et les processus ultra-rapides de moulage par compression, qui auront un impact énorme sur des pièces de rechange et de futures structures d'avions, montrant qu'il est possible de réduire l'émission de carbone. Airbus lui-même est commis à explorer de telles approches technologiques pour soutenir la vision des transports aériens plus viables pour des générations futures.
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