Continuous Composites демонстрирует технологию CF3D для Lockheed Martin, проект AFRL WiSDM

7 апреля компания Continuous Composites (Coeur d'Alene, Айдахо, США) объявила об успешном завершении двухлетнего контракта Исследовательской лаборатории ВВС США (AFRL) на проектирование конструкции крыла для производства (WiSDM) через Lockheed Martin (Бетесда, Мэриленд, США). ) для производства крыла недорогих летательных аппаратов (LCAA). В рамках проекта основное внимание уделялось новой парадигме проектирования конструкций в сочетании с соразмерными материалами и производством, чтобы существенно снизить затраты и время выполнения работ по изготовлению конструкции планера, пригодного для истирания материала. Компания Continuous Composites заявляет, что ее запатентованная технология непрерывной трехмерной печати (CF3D) позволила успешно напечатать структурные лонжероны из углеродного волокна в сборе крыла. Структурные характеристики были продемонстрированы, когда законченный кессон крыла был подвергнут статическим испытаниям и достиг 160% расчетной предельной нагрузки (DLL) до деформации обшивки при сжатии. Лонжероны не вышли из строя.

«Успешная работа с Continuous Composites и акцент AFRL на CF3D для этого проекта не только продвигает новую технологию 3D-печати, но также открывает потенциал для композитной печати аэрокосмического уровня в высокопроизводительных отраслях», - говорит Джон Скарчелло, старший менеджер Lockheed Martin Skunk. Работает. «Мы понимаем, что этот процесс открывает путь для более широкого применения как в оборонных, так и в коммерческих целях, и Lockheed Martin планирует стать частью этого будущего передового производства».

Программа включала ряд технологий, ориентированных на инновационные материалы и производственные процессы, в том числе CF3D для печати лонжеронов, литье под давлением длинных волокон для нервюр, оснастку аддитивного производства (AM), автоматическое размещение волокон (AFP) для обшивки, автоматическое сверление и роботизированную сборку. В частности, Continuous Composites напечатала два 8-футовых четырехфунтовых лонжеронов с коническими С-образными швеллерами из углеродного волокна. Согласно Continuous Composites, этот новый подход к производству композитов предусматривает пропитку, консолидацию и отверждение на месте, что приводит к значительному сокращению затрат и времени выполнения заказа. Полностью автоматизированный процесс включает резку и повторную подачу, что позволяет изменять толщину слоя и изменять толщину деталей внутри конструкции.

Окончательная сборка крыла была доставлена ​​в ВВС США для проведения статических нагрузочных испытаний. Полностью собранное крыло было загружено на 160% DLL. Никаких измеренных или визуальных повреждений лонжеронов с печатью CF3D обнаружено не было. В напечатанных лонжеронах из углеродного волокна объемная доля волокна составляет 60% с пустотами примерно от 1% до 2%.

По словам Рэя Фишера, руководителя программы исследовательской лаборатории ВВС, «CF3D представляет собой инновационную производственную технологию, которая обещает быть как низкой, так и быстрой в соответствии с требованиями к скорости производства и быстродействию для создания устойчивых конструкций планера». Успех этого проекта LCAA показывает прекрасные возможности для аддитивного производства с индивидуальными решениями из материалов CF3D, которые могут оптимально ориентировать структурные волокна. Особенно привлекательно избегать использования дорогостоящих инструментов при производстве деталей конструкций в аэрокосмической отрасли. Я с нетерпением жду дополнительных возможностей для включения CF3D во все более сложные структуры, которые будут дополнительно оптимизированы для создания благоприятных условий для производства ».

«Этот проект - одно из приложений, в котором CF3D демонстрирует значительное снижение затрат и свободу проектирования, при этом превосходя строгие механические свойства, необходимые для аэрокосмической промышленности», - говорит Тайлер Альварадо, генеральный директор Continuous Composites. «Наша команда очень признательна Lockheed Martin, ВВС США и другим партнерам за включение CF3D в этот проект LCAA. Мы предпринимаем следующие шаги, чтобы выбрать нашего долгосрочного главного партнера Министерства обороны США при привлечении ВВС, о чем свидетельствуют предстоящие объявления о нашем ключевом участии в программе AFRL PiCARD параллельно с пятилетним CRADA ».