研究員開發出可3D列印定製承重部件的混合LightFlex系統

最近，德國亞琛弗勞恩霍夫生產技術研究所（IPT）的工程師們正在開發一種創新方法，以提供具有注塑成型部件承載強度的3D列印部件。該項目由德國聯邦教育和研究部（BMBF）提供資助，被稱為「LightFlex」。

LightFlex研究計劃來自開發定製承重部件的需求。目前，大多數承重部件仍然採用注塑成型工藝製造，這些工藝能夠將塑料材料與纖維增強聚合物結合起來以獲得必要的強度。

然而，使用注射成型的缺點是零件必須大批量生產以彌補較高的模具成本，這意味著市場上的大部分承載部件都是標準化的，因此並不總是適用於定製應用。

另一方面，增材製造提供了製造定製部件的好處，而不需要昂貴的模具成本，但是在部件的強度和耐用性方面仍然有限。這不可避免地限制了該技術如何用於生產承重部件。

然而，德國研究人員利用LightFlex提出了一種創新的方法，可以在不犧牲強度的情況下實現3D列印定製承重部件。

這個過程主要由使用標準AM技術的3D列印定製形狀組成，然後用一片纖維增強塑料（也稱為Organo片）來增強其形狀。

使用Fraunhofer IPT專有的PrePro系統可以切割有機薄板，該系統能夠切割加固3D列印零件所需的確切形狀和尺寸。研究人員說，PrePro系統有助於最大限度地減少浪費，並「能夠大量節約碳纖維，減少高能耗」。

一旦纖維增強塑料被切割成尺寸，它可以使用熱成型工藝連接到3D列印結構。目前，研究人員似乎仍在研究將兩種產品結合的最佳方式。

「基於亞琛的科學家不斷收集生產過程中要加入的兩個組分的過程數據，並相互配合。目標是在立即分析的基礎上將反饋返回到生產。因此，整個工藝鏈的數字化陰影可以確保生產部件的高質量。」研究人員在一份聲明中表示。

隨著研究所LightFlex系統的實施，製造商將能夠3D列印小批量承重部件，甚至可以在原型設計階段對零件的設計進行調整和更改，而不必損失其強度容量。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！