ブラックテクノロジー！陝西飛博科技が繊維強化複合材3Dプリント技術を開発

9月27日、中国（西安）国際付加製造博覧会および技術サミットフォーラム（略称2017CAME）が中国西安ハイテクゾーンの都市門で開催されました。この会議の協力メディアとして、Antarctic Bearが招待され、この会議に出席し、レポートしました。展示会で、南極熊は黒字技術を持つ企業、陝西飛博科技開発有限公司を発見しました。同社は高性能繊維強化複合材積層造形（3Dプリント）技術を開発しました。プリントされたCf / PLA複合材料の曲げ強度は390MPaで、従来のPLA部品（48-53MPa）の7倍です。性能はアルミニウム合金と同等ですが、重量は5分の2に軽減されています。

COMBOT -1 プリンター<br /> デスクトップ連続繊維強化複合材3Dプリンター（COMBOT-1プリンター）は、曲げ強度390MPaのCf/PLA複合材料を生産します。これは、従来のPLA部品（48〜53MPa）の7倍です。その性能はアルミニウム合金に匹敵しますが、重量は5分の2に削減されます。

連続繊維強化複合材料の3Dプリントの原理

高性能連続繊維強化熱可塑性複合材3D印刷技術は、連続繊維強化熱可塑性ポリマー材料を使用して、高性能複合部品の直接3D印刷を実現します。連続繊維と熱可塑性ポリマー材料を原料として使用し、同時複合注入溶融堆積3D印刷プロセスを利用して、複合材料の準備と成形の統合製造を実現します。複合材料 3D プリント技術の主な利点は、低コスト、短いサイクル、複雑な構造の複合材料の迅速な製造を実現できることです。

マルチDOF複合材料3Dプリント装置およびサービス
3Dプリントの積層方向の機械特性が悪いという問題は、すべての3Dプリント技術が避けられない技術的障壁です。3Dプリント技術の問題点に対応するため、同社は多自由度3Dプリントプラットフォームを開発し、適切な空間パス生成方法を提案しました。部品の外面に基づいて積層製造を行い、部品の精度と機械特性を向上させます。高精度、高強度部品の製造に適しており、成形方向の制約を取り除きます。

複合軽量構造物の統合製造技術

連続繊維強化複合軽量構造は、航空宇宙、高速列車、船舶などの分野で広く使用されています。しかし、従来の製造プロセスでは、それらを統合的に形成することができません。長いサイクルと高コストは、複合軽量構造の適用を制限します。そのため、同社は連続繊維強化複合3Dプリントに基づく複合軽量構造の統合製造プロセスを提案しました。製造された連続アラミド繊維強化PLA複合軽量構造は、繊維体積含有量が11％に達すると17MPaの圧縮抵抗を持ち、従来の方法で製造された波形軽量構造よりも優れています。

連続繊維強化複合材料のリサイクル・再製造技術
3Dプリントされた連続繊維強化複合材料の繊維は連続的かつ整然と配置されているため、連続繊維のリサイクルや複合材料の再製造が十分に実現され、連続繊維の利用効率が最大化され、環境への二次汚染が軽減されます。同社は、連続繊維強化熱可塑性複合材料のグリーン製造モデルを提案している。3Dプリントリサイクルおよび再製造プロセスは、強化繊維の100％非劣化リサイクルを実現できる。再製造部品の曲げ強度は最大25％向上し、新エネルギー車、宇宙開発などの分野での応用の見通しが良好である。

陝西飛博科技開発有限公司陝西飛博科技は、高性能繊維強化複合材積層造形（3Dプリント）設備の開発と技術サービスに注力しており、主に各種複合材3Dプリント設備の開発、生産、販売を行っています。同時に、航空宇宙、自動車などの分野で高性能複合材部品の迅速な製造ソリューションを提供しています。飛博科技は、西安交通大学機械製造システム工学国家実験室の研究開発チームに依存し、産業振興の技術認可を取得しており、開発する複合材3Dプリント技術は、国家863計画の重点研究開発技術の主要な研究プロジェクトによってサポートされており、いくつかの独立した知的財産権を形成しています。連続繊維強化複合材用の3Dプリンターを開発し、3Dプリント複合材料システム（炭素繊維、アラミド、繊維強化ポリ乳酸、ナイロン、ポリイミドなど）を確立し、航空宇宙用途のニーズに対応しています。

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