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美国研发出能耐300°C高温的3D打印复合聚合物材料

发布时间：2018/3/27 0:07:54

    美国空军研究实验室（AFRL）材料与制造部门的一个小组与NASA格伦研究中心和路易斯维尔大学合作开发高温3D打印复合聚合物材料，成功地3D打印出耐300°C高温的增强聚合物复合材料部件。测试所用的材料是含有碳纤维线材的高温热固性树脂，具有高强度、耐久性和轻量级等特点。

    研究人员表示，这是复合材料增材制造领域的一个非常有影响力的突破。这些3D打印部件可承受高于300摄氏度的温度，可用于涡轮发动机更换部件或发动机排气周围的高温区域。

    碳纤维增强聚合物的强度与某些金属的强度相似，且重量较金属材料轻。对于空军而言，轻型替代品是非常吸引人。复合材料可以打造出更轻的飞机，有助于增加飞机航程，优化燃料消耗并*终削减成本。

    据研究人员介绍，激光烧结工艺中使用中聚合物粉末遇到了许多挑战。如使用非增强的聚合物粉末，打印出来的部件在后处理测试中会很容易融化掉。但在聚合物中添加碳纤维填料时，结果会有明显改善。这种技术能够3D打印高温聚合物复合材料部件，甚至可能制造出有史以来“*高温度”聚合物复合材料部件。

    研究人员表示高温材料的加工非常困难且费用昂贵。事实上，高温3D打印材料对空军有很大的用处，不仅具有成本效益且耐用，更为重要的是其重量轻。但由于这类材料通常用于军事特定应用，因此供应商并不多。这类材料将有望成为整个行业“革命性”的突破。