При разработке и изготовлении легковесных изделий из различных материалов с высокой степенью адаптации идеально подходит использование процессов аддитивного производства, которые также известны как 3D-печать. Традиционные процессы 3D-печати для металлов, такие как селективное лазерное плавление SLM, уже сделали скачок в применение и используются, например, при изготовлении легких конструкций в авиационной промышленности. В последние годы непрерывно развивались процессы аддитивного производства пластмасс. Однако структурные свойства пластиковых деталей с 3D-печатью все еще ограничены. Таким образом, их прямое использование в компонентах с высоким напряжением, например, в сочетании с металлическими материалами, такими как титан или нержавеющая сталь,в настоящее время может быть реализовано только в ограниченной степени с огромными усилиями.
Исследователи из Института легкого строительства и пластиковых технологий (ILK) хотят это изменить. Благодаря целенаправленному непрерывному армированию волокон, например углеродными волокнами, структурные свойства пластиковых компонентов с 3D-печатью могут быть увеличены во много раз. В то же время тепловые и электрические свойства углеродных волокон можно использовать для целенаправленного воздействия на компонент 3D-печати, например, для установки адаптивной жесткости в интеллектуальной структуре. Это может быть использовано, например, для улучшения податливых конструкций складных крыш или солнечных парусов для космических путешествий.
Картинная галерея
Кроме того, конструкции могут быть специально нагреты, например, для встроенного антиобледенения в крыльях или для отпуска биореакторов. Электропроводность углеродного волокна в компоненте с 3D-печатью используется для прямого нагрева с помощью джоулева тепла, что приводит к повышению температуры как в углеродном волокне, так и в окружающем пластике. При одновременном использовании специальных термохромных пластиков, которые меняют цвет из-за изменений температуры из-за изменений температуры, соответствующий контроль температуры может быть интегрирован непосредственно в 3D-печатный многокомпонентный компонент. Так пластик меняет цвет, если температура становится слишком высокой.
В дополнение к разработке новых типов технологий аддитивного производства исследователи разрабатывают подходящие стратегии и процессы для интеграции аддитивно изготовленных конструкций в сборку из нескольких материалов. Исследованы и опробованы генеративные технологии производства многокомпонентных легких конструкций, а также связанные с ними инструментальные технологии и меры предварительной обработки. Уже разработаны первые способы, которые позволяют эффективно интегрировать изготовленные с добавлением конструкции в узлы в смешанной конструкции, например, в сочетании с металлическими материалами, такими как титан или нержавеющая сталь. (Qui)
Вы также можете быть заинтересованы в:
Легкий сборник
Собирайте идеи для облегченного строительства
СОВЕТ ПО СЕМИНАРУ На семинаре «3D-печать в прямом цифровом производстве» в академии инженерной практики участники узнают о различных методах профессиональной 3D-печати и получают всесторонний обзор развития, возможностей и возможностей этой технологии прямого производства.
Регистрация: www.b2bseminare.de/konstruction/3d-druck-in-der-direkten-digitalen-fertigung