美国开发出3D打印环氧树脂/碳纤维复合材料

来源：国防科技信息网

美空军研究实验室（AFRL）已与阿肯色大学、迈阿密大学、路易斯安那理工大学和德克萨斯大学埃尔帕索分校的研究人员合作开发出3D打印环氧树脂/碳纤维复合材料。

美国空军研究实验室相关人员表示，这些材料将用于航空航天领域结构件的3D打印，可以为士兵快速制造高强度复合材料零件和固定装置，将可能是战场按需制造和加速武器系统开发的重要资产。

标准的环氧树脂/碳纤维复合材料通过层压用环氧树脂浸渍的碳纤维薄片制成的。然后要在热压罐中固化数小时。该团队认为，在制造复杂零件时，用于制造这种材料的薄片是个难题。尽管如此，这样的结构还是被用于整个区域具有相同核心几何形状的飞机蒙皮。据该团队称，额外的薄片结构制造将使结构能够承受更大的力，同时保持较轻重量。

为了生产这种材料，该团队开发出一种定制化直接喷墨3D打印设备，设备上集成了一个压力泵，用来给喷嘴供给树脂，最终可加工具有短纤维的环氧树脂复合材料结构。

美国空军研究实验室研究人员认为采用这种设备制造的3D打印复合材料零件无需昂贵的热压罐以及冗长的加热时间，这将允许在战场或航空母舰上生产3D打印备件。该材料中还可以轻松嵌入其他材料（如金属配件和电气元件），可以很便利地为下一代多功能无人飞行器提供具有嵌入式传感、驱动、计算或电力等功能的多功能结构零件。

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