Прорыв непрерывного волокна в военной 3D-печати: Continuous Composites подписала контракт с армией США

Оборонная промышленность каждый день делает новый шаг к интеграции технологий военной 3D-печати в производственную линию. Компания Continuous Composites, Inc. (CCI) со штаб-квартирой в Штате Айдахо объявила о подписании многолетнего контракта с Центром авиации и ракет Командования по развитию боевых возможностей (DEVCOM) армии США. Технология компании 3D-печати непрерывным волокном CF3D будет оценена для решения задач технологичности и стоимости на платформах высокоточных ракет. Работа ведётся через America Makes в рамках программы ManTech (технология производства) армии США. Такие проекты показывают, насколько быстро аддитивное производство развивается внутри оборонной цепочки поставок.

Что такое технология CF3D и как она работает?

CF3D — это метод, позволяющий изготавливать композитные материалы, армированные непрерывным волокном, с помощью 3D-печати. Если при традиционном производстве композитов волокна нужно укладывать вручную или с помощью формы, то CF3D проектирует ориентацию волокон в цифровой среде и оптимизирует её в соответствии с геометрией детали. Благодаря этому снижается расход материала и повышается плотность волокон в зонах, критичных для механических характеристик. Используя непрерывное углеродное или стеклянное волокно, заключённое в термореактивную смолу, метод обеспечивает механические свойства, схожие с традиционными препреговыми композитами, но даёт большое преимущество в времени производства и стоимости оснастки. Работа CCI над архитектурой ракеты Precision Strike Missile особое внимание уделяет проблемам выхода годных изделий и повторяемости при производстве сложных ракетных компонентов.

Растущая роль 3D-печати в оборонных закупках

Этот контракт наглядно показывает, на какой стадии находится аддитивное производство в оборонной цепочке поставок США. Традиционные методы производства накладывают ограничения на выход годных изделий, повторяемость и устойчивость цепочки поставок, особенно для малосерийных и высокоценных ракетных компонентов. Технологии военной 3D-печати, такие как CF3D, разработаны именно для преодоления этих ограничений. В рамках контракта компания сосредоточена на трёх основных целях: повышении выхода годных изделий, снижении разброса характеристик между деталями и укреплении устойчивости цепочки поставок. Ранее CCI уже получала финансирование от AFWERX на методы соединения CF3D, и этот новый контракт доказывает, что уровень зрелости технологии растёт. Доля оборонных бюджетов, выделяемая на аддитивное производство, растёт каждый год, что создаёт новые возможности на рынке промышленной 3D-печати.

Мост между FDM и композитной 3D-печатью

Хотя CF3D является промышленным методом производства композитов, лежащие в его основе принципы имеют значительное сходство с технологией FDM. Армированные непрерывным волокном филаменты можно рассматривать как улучшенные материалы FDM — подобно использованию филаментов, армированных углеродным волокном, в FDM-принтерах. Распространение FDM в прототипировании и производстве запасных частей в оборонной промышленности показывает, что эти технологии дополняют друг друга. Такие примеры, как использование Rheinmetall UK технологии FDM для канальных деталей танков или переход ВВС США на напечатанные на 3D-принтере микроклапаны в своём парке C-17, доказывают, что аддитивное производство в обороне быстро развивается. Низкая стоимость и возможность быстрого прототипирования технологии FDM делают её незаменимым инструментом в НИОКР-процессах оборонных компаний.

Для ваших оборонных, авиационных или промышленных проектов вы также можете ознакомиться с нашими решениями оборонной и промышленной 3D-печати для производства прототипов или функциональных деталей и быстро изготовить детали под ваши потребности с помощью технологии FDM. Чтобы узнать о нашем широком ассортименте — от филаментов, армированных углеродным волокном, до инженерных материалов — посетите нашу страницу инженерных материалов. Если вы хотите узнать стоимость вашего проекта, воспользуйтесь нашим инструментом мгновенного расчёта цены.