據(jù)美國(guó)伊利諾伊大學(xué)香檳分校2024年5月27日獲悉（UIUC）最近安裝了Continus CF3CompositesD 這是一種先進(jìn)的3D打印技術(shù)，Enterprise系統(tǒng)。該系統(tǒng)的引入旨在加快對(duì)航空航天領(lǐng)域需要的大型輕質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的研究和生產(chǎn)。這個(gè)標(biāo)志著Continuus Composites首次在學(xué)術(shù)界以外的機(jī)構(gòu)安裝了其連續(xù)纖維3D打印機(jī)，顯示了該技術(shù)在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛應(yīng)用價(jià)值。

△第一臺(tái)CF3D安裝在伊利諾伊大學(xué)。 系統(tǒng)系統(tǒng)Enterprise系統(tǒng)

獨(dú)特的Continuous和UIUC合作

Jeffff工程創(chuàng)始人 伊利諾伊大學(xué)香檳分校航空航天工程系教授Baur教授（AE）Beckman研究所自主材料系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)的成員是復(fù)合材料加工和添加材料制造實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人。在空軍服役25年以上后，Baur去年加入了Beckman學(xué)院。

“這是一種改變游戲規(guī)則的復(fù)合材料技術(shù)，因?yàn)樗苤圃斐鲂螤顝?fù)雜的結(jié)構(gòu)，其機(jī)械性能接近傳統(tǒng)的航天復(fù)合材料?！盉aur教授說?，F(xiàn)在，制造高性能復(fù)合材料的方法是手工鋪裝添加樹脂的織物或纖維，然后在熱壓罐中長(zhǎng)時(shí)間加熱加工?，F(xiàn)在，我們用機(jī)器人鋪設(shè)纖維，快速固化成型，所需的時(shí)間只有原來的一小部分。雖然取得了一些成就，但是仍然需要繼續(xù)努力，投入大量的技術(shù)研究和工作?！?/p>

CF3D UIUC和Continuususu是Enterprise打印機(jī)。 獨(dú)特的產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目之一是Composites公司。Baur教授說，他和Continuus Composites公司簽署的協(xié)議將為他的實(shí)驗(yàn)室提供耗材、技術(shù)支持和硬件更新。他指出：“我們將免費(fèi)、公開地向他們反饋我們使用設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)，以便他們能夠改善未來的客戶?！?/p>

△Jeff，AE創(chuàng)始人 Baur教授是復(fù)合材料加工和添加材料制造實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人

此外，Baur舉例說明了3D打印技術(shù)如何在舊零件使用壽命結(jié)束后處理可持續(xù)性問題。由于大多數(shù)熱固性復(fù)合材料的耐久性，很難從樹脂基體中回收昂貴的纖維，然后回收或再利用。例如，風(fēng)力渦輪機(jī)葉片等主要復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的使用壽命為30年，然后埋在垃圾處理場(chǎng)。

研究人員正在設(shè)計(jì)一種新型樹脂，它可以在適當(dāng)?shù)臈l件下使纖維和樹脂可以回收利用，兩者都可以重復(fù)使用，通過最近獲得能源部資助的RE-MAT核心(由UIUC通過Beckman研究所領(lǐng)導(dǎo))。因此，添加先進(jìn)的3D打印復(fù)合材料設(shè)備可以加快對(duì)這些新材料的評(píng)估和開發(fā)，實(shí)現(xiàn)熱固性復(fù)合材料的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

△Continuous CF3CompositesD 系統(tǒng)系統(tǒng)Enterprise系統(tǒng)

用于航天工程持續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料零件的添加劑制造

鮑爾除了盛大的剪彩儀式外，還協(xié)調(diào)舉辦了一次來自UIUC的研討會(huì)。、Continuous Composites、空軍研究實(shí)驗(yàn)室，Arkema、Hexcel、西門子和Comau的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人齊聚一堂。

舉辦這個(gè)活動(dòng)非常重要。Baur說。：“學(xué)術(shù)界通常不應(yīng)邀參加這樣的活動(dòng)。但是在研討會(huì)上，我們參加了政府、工業(yè)和學(xué)術(shù)。這是一種聚集所有參與者討論共同愿景的方式。每個(gè)人都想看到它。這是科技界的重要時(shí)刻?！?/p>

據(jù)Baur介紹，CF3D Enterprise打印機(jī)將在許多方面進(jìn)行研究。這臺(tái)機(jī)器可用于制造各種結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，包括使用新纖維、增強(qiáng)材料，甚至生物纖維。這些結(jié)構(gòu)包括制造風(fēng)洞原形或太空布局等大型結(jié)構(gòu)。用結(jié)構(gòu)復(fù)合材料打印時(shí)，原型可達(dá)到最終結(jié)構(gòu)所需的性能水平。

Baur還提到，他的學(xué)生團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開始在CF3D系統(tǒng)中進(jìn)行多個(gè)項(xiàng)目。其中，一名學(xué)生正在開發(fā)打印結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化的新方法，另一名學(xué)生正在研究形狀可變復(fù)合材料的設(shè)計(jì)，另一名學(xué)生正在研究3D打印樹脂的特性，以實(shí)現(xiàn)可回收的熱固性復(fù)合材料。他強(qiáng)調(diào)，未來的研究方向?qū)ㄗ赃m應(yīng)結(jié)構(gòu)和嵌入式設(shè)備的多功能性，如探索新材料、復(fù)合材料的新配方、新設(shè)計(jì)和新應(yīng)用。

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原題：航空航天連續(xù)碳纖維3D打印技術(shù)《行業(yè)動(dòng)態(tài)》

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