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复合夹芯材料生产成本降低52% - 虚拟现实、增强现实行业案例

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壊吖头 发表于 2020-3-20 13:34:11 | 显示全部楼层 |阅读模式

Aviradyne技术公司拥有革命性的专利复合材料生产技术,商标为Digital-Direct Advanced Composites(缩写D-DAC®,意:数字化直接高级复合材料),专门用于制作耐用复合材料的生产,与传统方法相比在制作时间和成本方面拥有极强优势。通过其子公司Wind Sweeper Turbines(意:风扫涡轮机)有限公司,Aviradyne计划利用专利技术制作出新一代的风力涡轮机叶片。

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复合夹芯材料是一种创新型先进材料,在两层材料面板中间添加内芯,可以显著提高材料的刚度,同时重量又不会增加太多。复合夹芯材料厚度每增加两个系数,其刚度会增加12个系数,弯曲强度提高6个系数。

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航空航天业是首先采用复合夹芯材料部件的行业之一。最新一代的飞机在机翼、机身、机舱、地板、内饰板等部件的制作中使用了碳纤维复合夹芯材料,大副降低了燃油用量,性能也得到了显著提高。其他使用复合夹芯材料的行业包括风能、汽车、船舶、体育用品等。

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项目挑战
目前,要生产复杂形状的复合夹芯材料部件需要花费很长时间和较高的费用。材料中的夹层强度不够,无法承受在贴合、真空套袋以及固化过程中压力和温度条件。因此,要制作复杂形状的复合材料部件必须设计制作专用的工具,比如开放模具、翻盖模具、芯棒等,以便能够制作出坚固的平面。与层压板相比,曲面复合夹芯材料需要使用更多模具,因为夹芯材料也需要进行塑形。泡沫、Nomex蜂窝等传统夹芯材料一般是使用数控机床和雕刻路径程序来制作出所需的形状,而在此过程中,需要用固定装置把材料固定以便进行雕刻。

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解决方案
D-DAC制作法需要使用FDM等3D-CAD制作技术来生产零部件。Aviradyne公司通过使用FDM技术,在六天内制作出了第一款产品,成本大约为13,000美元。用ABS、PC、PPSF等工程热塑性塑料在FDM平台上制作的D-DAC设计夹芯包括封闭内部通道、连接接收器、复合材料外壳等,不会影响夹芯的结构完整。这种特性有利于制作布线管道、元件组装对齐装置、内部电气或机械部件等。由于形状比较复杂,用传统材料制作这些部件具有较大难度。

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风力涡轮机叶片将采用复合夹芯材料,并且取代大部分厂家的传统的皮包骨设计。使用FDM技术和聚碳酸酯等高模块化材料,网状夹芯的受压能力能够承受在部件固化过程中250华氏度/50psi的温度和压力。

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  • JasonGeolo 发表于 2020-3-26 15:51:18 | 显示全部楼层
    ding   支持  
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    EdwinBar 发表于 2020-3-26 15:21:41 | 显示全部楼层
    照你这么说真的有道理哦 呵呵 不进沙子馁~~~  
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    GrantOvasy 发表于 2020-3-26 15:23:54 | 显示全部楼层
    终于看完了~~~  
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