Bare denne uken utviklet forskere ved Dartmouth College et 3D-utskrivbart smart blekk som kan endre form og farge. De er forskjellige fra andre team som bruker 4D-utskriftsteknologi til å gjøre nye ting. Suong Van Hoa, professor ved Institutt for mekanisk, industri og romfartsteknikk ved Concordia University, bruker 4D-utskriftsteknologi for å lage komposittmaterialer som kan bøye seg av seg selv uten å bruke støpeformer.

"4D-utskrift lar oss lage buede komposittstrukturer uten behov for å lage buede former," sa Hoa. "Mitt hovedfunn er at folk kan lage buede komposittmaterialer-lange kontinuerlige fibre med høye mekaniske egenskaper, som kan være raskere og mer økonomisk."

Vanligvis kreves det flere trinn i produksjonen av komponenter som komposittbladfjærer, som er lette støtdempere i kjøretøy. For å lage S-formede deler, må S-formede former være laget av solide materialer som metall. Det forsterkede stoffet pre-impregnert med harpikssystemet plasseres deretter på formen for å danne en komposittdel. Hoa sa imidlertid at bruken av 4D-utskriftsteknologi kan utelate de første trinnene med å bygge komplekse former.

"4D-utskrift av komposittmaterialer drar fordel av krympingen av matriseharpiksen og forskjellen i termiske krympingskoeffisienter for lag med forskjellige fiberorienteringer, og aktiverer derved endringer i form under herding og avkjøling," sa han. "Denne oppførselen kan brukes til å produsere deler med buede geometrier uten behov for komplekse former. Derfor kan produksjonen av buede former være rask og økonomisk. Graden av formendring avhenger imidlertid av materialegenskaper, fiberorientering og stabling. Lagsekvens og produksjonsprosess."

En del av Hoas forskning innebærer å revurdere de anisotrope egenskapene til komposittlaget. Anisotropi er hvordan et materiale oppfører seg når det utsettes for belastninger langs forskjellige akser. Den anisotrope egenskapen til et materiale er et mål på hvordan det endrer seg i forhold til andre faktorer. For eksempel kan harpikskrymping forårsake materialdeformasjon, eller temperaturendringer kan forårsake fiberekspansjon eller sammentrekning. Ifølge Hoa er forståelsen og kontrollen av disse endringene nøkkelen til å lage buede laminater for å bøye former.

Han sa: "Anisotropi har alltid vært sett på som en byrde tidligere. Nå ser jeg dem som en ressurs."

Hoa mener at teknologien kan brukes til romfart og andre felt.

"En annen applikasjon er romstrukturer som satellitter, som påvirkes av ekstreme temperatursvingninger," sa han. "Strukturen kan åpnes på dagtid (når temperaturen er høy) for å samle solenergi og lukkes om natten for å beskytte interiøret."

I fjor ble Hoa den første kanadieren som ble utnevnt til medlem av American Composites Association. Han publiserte forskningsresultatene sine i en artikkel med tittelen "fremragende bidrag til komposittsamfunnet gjennom forskning, praksis, utdanning og service".

Link til denne artikkelen: 4D-utskrift skaper buede komposittmaterialer uten former

Reprint Statement: Hvis det ikke er noen spesielle instruksjoner, er alle artiklene på dette nettstedet originale. Vennligst oppgi kilden for ny utskrift: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® er en tilpasset produsent som tilbyr et komplett utvalg av kobberstenger, messing deler og kobberdeler. Vanlige produksjonsprosesser inkluderer blanking, preging, kobbersmeding, wire edm-tjenester, etsing, forming og bøying, opprørende, varm smiing og pressing, perforering og stansing, trådrulling og rifling, klipping, flerspindelbearbeiding, ekstrudering og metallsmiing og stempling. Bruksområder inkluderer samleskinner, elektriske ledere, koaksialkabler, bølgeledere, transistorkomponenter, mikrobølgerør, tomme formrør og pulvermetallurgi ekstruderingstanker.

Fortell oss litt om prosjektets budsjett og forventet leveringstid. Vi vil planlegge med deg for å tilby de mest kostnadseffektive tjenestene for å hjelpe deg med å nå målet ditt. Du er velkommen til å kontakte oss direkte ( sales@pintejin.com ).