ウェーバー州立大学が航空宇宙研究の推進に向け複合材3DプリンターCBAM-2を導入

ウェーバー州立大学が航空宇宙研究の推進に向け複合材3DプリンターCBAM-2を導入
この投稿は Bingdunxiong によって 2023-1-27 09:22 に最後に編集されました

2023 年 1 月 27 日、Antarctic Bear は、ウェーバー州立大学が複合材ベースの 3D プリント (CBAM) システムを使用して、ユタ州北部の航空宇宙および防衛エコシステムの研究を進めていることを知りました。

△CBAM 3Dプリンターがミラー先端研究ソリューションセンター(ユタ州ヒル空軍基地)に配備されました。大学のミラー先端研究ソリューションセンターは最近、Impossible Objects社の複合材ベースの付加製造システム(CBAM-2)をアップグレードして設置しました。この機械は、さまざまなハイテク用途の部品の設計に適した複合材料を印刷できます。

△ PEEKとPA12カーボンファイバーで作られた3Dプリント部品
複合材料に対する防衛需要は増加し続けている
ユタ州ヒル空軍基地の近くに位置する MARS センターは、ウェーバー州立大学の学生や教員と業界の専門家を結集し、特に防衛分野における現実の問題に革新的なソリューションを適用しています。

「複合材料は軍が非常に関心を持っている防衛分野の 1 つです。CBAM を使用してこれらの部品をオンデマンドで 3D プリントする機能は、より多くのプログラムに参加し、最高の人材を採用する上で有利になります」と、WSU 工学・応用科学・技術学部の学部長である David Ferro 氏は述べています。

フェロ氏は、ウェーバー州立大学は長年にわたりImpossible Objects 3Dプリントシステムを使用しており、新しいシステムCBAM-2はセンターに新たな技術的飛躍をもたらし、学術、防衛、商業パートナーによる航空宇宙研究のための貴重なツールになるだろうと確信していると述べた。

△従来の 3D 印刷方法と比較して、Impossible Objects の CBAM 2 プリンターは、より強度が高く、より軽く、寸法精度が高く、温度性能に優れた部品を製造できます。
3Dプリント技術と炭素繊維複合材料<br /> ご存知のとおり、カーボンファイバーは優れた性能を持つ素材です。鉄やアルミなどの金属素材に比べて強度に優れていますが、はるかに軽量なので、幅広い用途に使われています。自動車、航空機、建設などの業界で大きな需要があります。しかし、この材料には、加工が難しく、通常は多くの人手を必要とするため、対応する製品コストが比較的高くなるという欠点もあります。

Impossible Objects 独自の CBAM テクノロジーは、従来の熱溶解積層法 (FDM) 3D プリントよりも高速に部品を製造できます。製造プロセスは、ナイロンやPEEKなどの高性能ポリマーとカーボンファイバーやグラスファイバーシートを組み合わせることで実現します。

従来の複合材製造と比較すると、Impossible Objects の複合材付加製造 (CBAM) プロセスでは、幾何学的制限がほとんどなく、高精度で、従来よりも大幅に低価格で、極めて強力な部品を製造できます。これは特に航空宇宙およびドローンメーカーにとって朗報です。この技術は、FDM および FFF 技術では実現できない微細な特徴や平坦な部品を大幅に変更します。FDM および FFF 処理では、短い繊維の形成と層間の積層により、力の作用により部品がバラバラになる可能性があります。

△ CBAMテクノロジーで製造されたUAVプロペラ
インポッシブル・オブジェクトズのCEO、スティーブ・フーバー氏は、CBAMシステムのカーボンファイバーPEEK 3Dプリント素材は優れた機械的特性を備えており、プロトタイプ、ツール、スペアパーツ、修理用のアルミニウムの最先端の代替品であると語った。

「私たちはこの技術を使って、古くて交換部品や生産中止になった工具が必要な旧式航空機の部品を印刷してきました」と、MARS センターで働く WSU の助成金申請および研究スペシャリスト、デビン・ヤング氏は言う。「CBAM で作られた部品は、他の方法よりも軽くて丈夫で、製造も速くできます。」

ヤング氏によると、インポッシブル・オブジェクト社を通じて3Dプリントされた部品の最近の例としては、現在米空軍が運用している航空機内で救急キットを固定するストラップなどがあるという。同氏はさらに、「大手航空宇宙企業から地元の中小企業まで、この技術はさまざまな用途に利用されている」と付け加えた。


複合材料、CBAM、防衛、スペアパーツ、航空

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