در صنعت هوافضا، ساخت افزودنی (AM) توجه زیادی را به خود جلب کرده است، به ویژه پلاستیک های تقویت شده با فیبر کربن (CFRP) و پلی ماتریالیزاسیون فلزات که موضوعی کلیدی برای کاهش وزن قطعات سازه و افزایش ارزش افزوده AM با استفاده از آن است. تکنولوژی پرینت سه بعدی گروه تحقیقات مهندسی و مؤسسه علوم سیالات دانشگاه نورث ایسترن در 26 مه 2022 اعلام کردند که به طور مشترک یک ماده پیوند CFRP را توسعه داده اند که می تواند مستقیماً بر روی یک بستر فلزی چند لایه سه بعدی با استحکام اتصال برشی برابر استحکام اتصال برشی ایجاد کند. اتصال چسب فعلی
تیم تحقیقاتی مشترک Keiichi Shirasu، Masayoshi Mizutani و Shigeru Obayashi از دانشکده مهندسی تحصیلات تکمیلی، دانشگاه توهوکو و JAMCO، روش ذوب لیزری انتخابی (SLM) را در این مطالعه اتخاذ کردند.
برجستگی های استوانه ای روی سطح صفحه آلیاژ تیتانیوم به صورت سه بعدی چاپ شد. ساختار سطحی برآمدگی های استوانه ای می تواند به طور موثر بار برشی را به CFRP چین منتقل کند. پیش آغشته سازی CFRP بین صفحه آلیاژ تیتانیوم پرینت سه بعدی و صفحه CFRP قرار داده شد، حرارت داده شد و با هم فشرده شدند، و مواد پیوندی CFRP/آلیاژ تیتانیوم با موفقیت تولید شد. صفحات CFRP و برآمدگیهای استوانهای توسط پیشآبسازیهای CFRP وارد شده در آنها به یکدیگر متصل میشوند، که از شکستگی (برهکاری سطحی) در رابط CFRP/آلیاژ تیتانیوم جلوگیری میکند. استحکام پیوند برشی 20.6 مگاپاسکال است که 64 درصد بیشتر از CFRP پیوند شده روی صفحات آلیاژ تیتانیوم تجاری موجود است. دستیابی به سطحی برابر یا بالاتر از اتصال چسب فعلی.
این تحقیق نتیجه یک برنامه تحقیقاتی پیشرو آژانس توسعه ملی انرژی های جدید و فناوری صنعتی ژاپن (NEDO) "برای توسعه پیوند سه بعدی چند ماده ای و فناوری قالب گیری بهینه برای دستیابی به قابلیت اطمینان بالاتر از پیوندهای موجود در بخش هوافضا" است.
با توجه به شکل و ویژگی های CFRP، ساختار سطح فلز بهینه شده است. در ترکیب با نتایج این پروژه، انتظار میرود که در آینده چند مادهای از اجزای کاربردی محقق شود و فناوری ساخت محصولی که انعطافپذیری طراحی و ویژگیهای مواد را در نظر میگیرد به دست آورد. در حالی که وزن سبک را درک می کند، تولید ضایعات پردازش و مصرف انرژی را به طور قابل توجهی کاهش می دهد.
مخاطب:
اگر سوالی دارید، لطفا با ما تماس بگیرید. ساعت کاری: 8:30 صبح تا 17:30 بعد از ظهر
پست الکترونیک:zhangjixia@bjygti.com
