连续纤维复合材料3D打印技术

梁嘉琪2013

据CompositesWorld报道，复合材料专家Nathan Armstrong，原Motive Industries的创始人和总裁，一直在领导一个合作开发的3D打印技术项目，该技术可用连续增强型纤维材料生产复合材料零部件。

目前的增材制造系统只能使用非连续纤维产生增强复合材料部件，因此限制了3D打印技术在高性能的市场如航空航天、汽车赛车、机器人和医疗等方面的应用。

据Armstrong介绍，他正开发的技术采用一种专有工艺，这种工艺采用6轴3D打印机可以以任意角度打印，并使用最适合这种机器的热塑性增强碳纤维长丝，制造最终的连续纤维结构体。该系统还可以将多个零件联接成一个更复杂的部件。此外，额外的打印头可以同时进行拼接和纤维编织。

虽然仍处于开发阶段，Armstrong认为，这种3D打印技术将会改变具有复杂结构复合零部件的制造方式。用户只需简单地把他们的3D设计输入Armstrong开发的软件Feedback Loop，然后软件经过针对纤维制造的迭代计算优化将指令传送到3D打印机上。“它跳过了整个传统的工程设计过程中，产生了高度优化的零件，材料浪费为零。”他说，“我相信这是未来的结构性复合材料部件的生产方式。”

Armstrong估计在三到五年左右，这种结合了设计、3D打印的制造系统将进入市场。他目前正在寻求对这个项目软件和财政方面的支持。Armstrong的联系邮箱是nathan@armstrong.me。

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