特拉華大學聯合美軍研究高溫復合3D打印技術
時間：2020-03-18 15:40 來源：中國3D打印網 作者：中國3D打印網 閱讀：次
中國3D打印網3月18日訊，特拉華大學選擇了Roboze ARGO 500 3D打印機來促進與美國陸軍進行高溫復合3D打印的合作研究。該大學的復合材料中心（CCM）旨在利用工業(yè)FFF系統(tǒng)來擴大自身的研究范圍，同時加快美國國防部的制成品和關鍵任務組件的制造。
Roboze ARGO 500 3D打印機
CCM之所以選擇ARGO 500是因為它具有很高的精度和可靠性，即使在制造由超級聚合物和復合材料（例如PEEK和碳纖維）制成的零件時也是如此。該系統(tǒng)還通過許多自動化流程進行了優(yōu)化，使其比目前可用的許多其他FFF系統(tǒng)更快。 CCM將為美國陸軍增材制造研究中心（CCDC）作戰(zhàn)能力發(fā)展中心的需求提供支持，以幫助他們擁有具有打印機高端功能的專業(yè)，精確和耐用的零件。
Roboze ARGO 500 3D打印機。圖片來自Roboze。
UD復合材料中心數字設計和增材制造助理總監(jiān)小拉里·霍爾姆斯（Larry Holmes Jr.）表示：“我們選擇了Roboze ARGO 500作為我們的合作伙伴。我們特別關注可重復性和準確性，ARGO 500螺旋齒條齒輪系統(tǒng)（無皮帶系統(tǒng)）可以幫助我們提供這些質量。我們還需要具有打印高性能材料的能力，并且需要廣泛的熱分布圖。 ARGO 500可以打印所有感興趣的材料，從標準FFF材料到纖維增強的高溫熱塑性塑料。”
他補充說：“我們還希望在使用高溫材料時確保印刷品的穩(wěn)定性，因此我們需要確保對制造室溫度進行控制，ARGO承諾將提供這種控制。 ARGO內部的自動模板校平系統(tǒng)和真空系統(tǒng)也是選擇該設備的重要方面。”
合作研究工作
CCM和CCDC之間的研究計劃有兩個主要重點領域。首先是與開發(fā)建模和仿真工具有關，以幫助加快美國陸軍對3D打印組件的采用。該軟件將使用來自ARGO 500的材料和工藝信息來幫助國防部的設計工程師快速選擇設計選項，同時允許工程師針對特定用例優(yōu)化性能。國防部（DoD）已表示有興趣將增材制造零件插入其物流鏈，但事實證明，認證和鑒定過程緩慢且成本高昂。該大學相信，該工具將通過優(yōu)化虛擬設計階段，并直接從ARGO 500中整合信息，來幫助AM零件的驗收。
第二個重點領域是物理零件的制造。該大學將直接與美國陸軍的工程人員合作，設計和制造用于地面和空中系統(tǒng)的組件。預計ARGO 500將在這一領域大放異彩，以快速，低成本的任務專用車輛零件制造技術。“盡管我們正在努力協(xié)助國防部供應鏈中的AM主流接受，但有些任務在野外使用時的嚴格性較差。拉里·霍姆斯（Larry Holmes）解釋說，其中一種情況可能是無人駕駛或自動駕駛汽車。
MQ-9收割機無人機–美國軍方使用的無人無人機。圖片來自國防部。
美國陸軍研究實驗室車輛應用研究部技術開發(fā)與過渡團隊主管John Gerdes博士補充說：“陸軍需要減輕后勤負擔，并找到適應快速變化的任務需求的方法。增材制造可以滿足這些需求，但還必須提供零件和耐用性和可靠性，這些零件是依靠他們的設備完成關鍵任務的士兵所要求的。”
此外，大學還打算將ARGO 500用作其教職員工的教學和研究工具。美國陸軍不是使用增材制造的國防部門的唯一部門。美國海軍陸戰(zhàn)隊以前曾通過使用新型連續(xù)攪拌機和三英寸打印噴嘴探索混凝土3D打印，以增材制造軍營和橋梁等多種結構。
Roboze ARGO 500 3D打印機
CCM之所以選擇ARGO 500是因為它具有很高的精度和可靠性，即使在制造由超級聚合物和復合材料（例如PEEK和碳纖維）制成的零件時也是如此。該系統(tǒng)還通過許多自動化流程進行了優(yōu)化，使其比目前可用的許多其他FFF系統(tǒng)更快。 CCM將為美國陸軍增材制造研究中心（CCDC）作戰(zhàn)能力發(fā)展中心的需求提供支持，以幫助他們擁有具有打印機高端功能的專業(yè)，精確和耐用的零件。
Roboze ARGO 500 3D打印機。圖片來自Roboze。
UD復合材料中心數字設計和增材制造助理總監(jiān)小拉里·霍爾姆斯（Larry Holmes Jr.）表示：“我們選擇了Roboze ARGO 500作為我們的合作伙伴。我們特別關注可重復性和準確性，ARGO 500螺旋齒條齒輪系統(tǒng)（無皮帶系統(tǒng)）可以幫助我們提供這些質量。我們還需要具有打印高性能材料的能力，并且需要廣泛的熱分布圖。 ARGO 500可以打印所有感興趣的材料，從標準FFF材料到纖維增強的高溫熱塑性塑料。”
他補充說：“我們還希望在使用高溫材料時確保印刷品的穩(wěn)定性，因此我們需要確保對制造室溫度進行控制，ARGO承諾將提供這種控制。 ARGO內部的自動模板校平系統(tǒng)和真空系統(tǒng)也是選擇該設備的重要方面。”
合作研究工作
CCM和CCDC之間的研究計劃有兩個主要重點領域。首先是與開發(fā)建模和仿真工具有關，以幫助加快美國陸軍對3D打印組件的采用。該軟件將使用來自ARGO 500的材料和工藝信息來幫助國防部的設計工程師快速選擇設計選項，同時允許工程師針對特定用例優(yōu)化性能。國防部（DoD）已表示有興趣將增材制造零件插入其物流鏈，但事實證明，認證和鑒定過程緩慢且成本高昂。該大學相信，該工具將通過優(yōu)化虛擬設計階段，并直接從ARGO 500中整合信息，來幫助AM零件的驗收。
第二個重點領域是物理零件的制造。該大學將直接與美國陸軍的工程人員合作，設計和制造用于地面和空中系統(tǒng)的組件。預計ARGO 500將在這一領域大放異彩，以快速，低成本的任務專用車輛零件制造技術。“盡管我們正在努力協(xié)助國防部供應鏈中的AM主流接受，但有些任務在野外使用時的嚴格性較差。拉里·霍姆斯（Larry Holmes）解釋說，其中一種情況可能是無人駕駛或自動駕駛汽車。
MQ-9收割機無人機–美國軍方使用的無人無人機。圖片來自國防部。
美國陸軍研究實驗室車輛應用研究部技術開發(fā)與過渡團隊主管John Gerdes博士補充說：“陸軍需要減輕后勤負擔，并找到適應快速變化的任務需求的方法。增材制造可以滿足這些需求，但還必須提供零件和耐用性和可靠性，這些零件是依靠他們的設備完成關鍵任務的士兵所要求的。”
此外，大學還打算將ARGO 500用作其教職員工的教學和研究工具。美國陸軍不是使用增材制造的國防部門的唯一部門。美國海軍陸戰(zhàn)隊以前曾通過使用新型連續(xù)攪拌機和三英寸打印噴嘴探索混凝土3D打印，以增材制造軍營和橋梁等多種結構。
美國軍方的醫(yī)療設備也進行了3D打印升級。衛(wèi)生科學統(tǒng)一服務大學（USU）和美國軍事學院西點軍校進行的一項實驗表明，可以進行3D打印并快速部署一系列醫(yī)療設備來治療戰(zhàn)場上的傷者。
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