Aviacijos ir kosmoso pramonėje didelio dėmesio sulaukė priedų gamyba (AM), ypač anglies pluoštu sustiprintas plastikas (CFRP) ir metalo polimaterializacija, kuri yra pagrindinė problema siekiant sumažinti konstrukcinių dalių svorį ir padidinti AM pridėtinę vertę naudojant 3D spausdinimo technologija. Šiaurės rytų universiteto absolventų mokyklos Inžinerinių tyrimų skyrius ir Skysčių mokslo institutas 2022 m. gegužės 26 d. paskelbė, kad kartu sukūrė CFRP rišamąją medžiagą, kurią galima tiesiogiai užspausti ant 3D laminuoto metalinio pagrindo, kurio šlyties sukibimo stiprumas yra lygus dabartinis klijų sujungimas.
Bendra Keiichi Shirasu, Masayoshi Mizutani ir Shigeru Obayashi grupė iš Tohoku universiteto Inžinerijos aukštosios mokyklos ir JAMCO šiame tyrime taikė selektyvaus lazerio lydymosi (SLM) metodą.
Cilindrinės iškyšos buvo 3D atspausdintos ant titano lydinio plokštės paviršiaus. Cilindrinių iškyšų paviršiaus struktūra gali efektyviai perkelti šlyties apkrovą į apspaudimo CFRP. CFRP prepregas buvo įdėtas tarp 3D spausdintos titano lydinio plokštės ir CFRP plokštės, šildomas ir presuojamas kartu, o CFRP / titano lydinio rišamoji medžiaga buvo sėkmingai pagaminta. CFRP plokštės ir cilindrinės iškyšos sujungiamos į jas įdėtais CFRP prepregais, kurie slopina lūžimą (sąsajų nuplėšimą) CFRP/titano lydinio sąsajoje. Šlyties sukibimo stipris yra 20,6 MPa, o tai yra 64 procentais didesnis nei CFRP, skiepytų ant komerciškai prieinamų titano lydinio plokščių. Pasiekti lygį, lygų arba aukštesnį už dabartinį klijų sukibimą.
Šis tyrimas yra pirmaujančios Japonijos nacionalinės naujųjų energetikos ir pramonės technologijų plėtros agentūros (NEDO) mokslinių tyrimų programos, skirtos sukurti kelių medžiagų 3D sujungimą ir optimalią liejimo technologiją, kad būtų pasiektas didesnis patikimumas nei esama klijavimo aviacijos ir kosmoso sektoriuje, rezultatas.
Pagal CFRP formą ir savybes optimizuojama metalo paviršiaus struktūra. Kartu su šio projekto rezultatais tikimasi ateityje realizuoti praktinių komponentų daugiamedžiagiškumą ir gauti gaminio gamybos technologiją, kuri atsižvelgia į dizaino lankstumą ir medžiagų savybes. Nors jis yra lengvas, jis žymiai sumažina perdirbimo atliekų susidarymą ir energijos suvartojimą.
Kontaktas:
Jei turite klausimų, nedvejodami susisiekite su mumis. Darbo laikas: nuo 8:30 iki 17:30 val
El. paštas:zhangjixia@bjygti.com
