米国は3Dプリントエポキシ樹脂/炭素繊維複合材料を開発した

米国は3Dプリントエポキシ樹脂/炭素繊維複合材料を開発した
出典:国防科学技術情報ネットワーク

アメリカ空軍研究所(AFRL)は、アーカンソー大学、マイアミ大学、ルイジアナ工科大学、テキサス大学エルパソ校の研究者と提携し、3Dプリントエポキシ/炭素繊維複合材を開発しました。

米空軍研究所の関係者は、これらの材料は航空宇宙分野の構造部品の3Dプリントに使用され、兵士用の高強度複合部品や固定具を迅速に製造できると述べ、オンデマンドの戦場製造や兵器システム開発の加速化にとって重要な資産となる可能性があると語った。

標準的なエポキシ/炭素繊維複合材は、エポキシ樹脂を含浸させた炭素繊維の薄いシートを積層することによって作られます。その後、オートクレーブで数時間硬化させます。チームは、複雑な部品を製造する際にこの材料の薄いシートを作るのは困難だと考えています。ただし、このような構造は、全領域にわたって同じコア形状を持つ航空機の外板に使用されます。チームによれば、薄板をさらに加工することで、軽量のままより大きな力に耐えられる構造が可能になるという。

この材料を製造するために、チームは、ノズルに樹脂を供給するための統合圧力ポンプを備えたカスタマイズされたダイレクトインクジェット 3D 印刷装置を開発し、最終的に短繊維を含むエポキシ樹脂複合構造を加工しました。

米空軍研究所の研究者らは、この装置を使用して製造された3Dプリント複合部品には高価なオートクレーブや長時間の加熱時間が不要となり、戦場や航空母艦上で3Dプ​​リントスペアパーツの製造が可能になると考えている。この材料には他の材料(金属アクセサリや電気部品など)も簡単に埋め込むことができ、次世代の多機能無人航空機向けに、センシング、アクチュエーション、コンピューティング、または電力機能が組み込まれた多機能構造部品を簡単に提供できます。

出典:国防科学技術情報ネットワーク

米国は3Dプリンターを開発し発行

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