增材制造設(shè)計(jì)在未來(lái)飛機(jī)輕量化結(jié)構(gòu)中的潛力
責(zé)任編輯:傳說(shuō)的落葉 時(shí)間:2020-01-15 14:40
[導(dǎo)讀]在這里,按照經(jīng)典的混合設(shè)計(jì),零件通過(guò)螺栓和鉚釘連接在一起。這種設(shè)計(jì)導(dǎo)致組裝時(shí)間,精力和成本增加。另外,在這種經(jīng)典的混合設(shè)計(jì)中,大量的緊固件引入了不必要的重量,以及在載荷引
該演示器的創(chuàng)新之處在于無(wú)需螺栓或緊固件即可連接各種材料。這僅通過(guò)使用增材制造和熱塑性包覆成型才能實(shí)現(xiàn)。鈦金配件的下側(cè)設(shè)計(jì)有銷(xiāo)釘,而螺旋形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的加強(qiáng)筋則很容易用AM生產(chǎn)。然后將AM鈦零件和熱塑性復(fù)合材料板放入熱成型模具中。在熱成型過(guò)程中,緊隨其后的注射成型步驟將這兩個(gè)組件壓在一起。在此步驟中,將V形熱塑性復(fù)合材料加強(qiáng)筋包覆成型并壓入鈦配件的海綿狀回旋加強(qiáng)筋中。
通過(guò)材料連接(CFRP – CFRP)或封閉形式(鈦AM – CFRP)實(shí)現(xiàn)了該混合演示器的接頭。同時(shí),進(jìn)行了確定接頭機(jī)械性能的結(jié)構(gòu)測(cè)試。這些測(cè)試表明,載荷傳遞能力類(lèi)似于鉚釘和螺栓的傳遞能力。
與使用機(jī)械緊固件的經(jīng)典設(shè)計(jì)相比,這種現(xiàn)代混合設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)包括無(wú)需緊固件即可快速制造和組裝,所需零件更少,并且組裝過(guò)程更短且自動(dòng)化。此外,通過(guò)使用AM和注塑成型來(lái)提高設(shè)計(jì)自由度的效率可減輕重量。該技術(shù)可應(yīng)用于必須在點(diǎn)和曲面之間傳遞載荷的任何地方。
Premium AEROTEC是世界上第一家為飛機(jī)連續(xù)生產(chǎn)提供由鈦合金制成的3D打印組件的組件制造商。Premium AEROTEC是航空業(yè)的全球參與者,2018年的營(yíng)業(yè)額達(dá)到20億歐元。其核心業(yè)務(wù)是金屬和碳纖維復(fù)合材料飛機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和制造。該公司在德國(guó)的奧格斯堡,不來(lái)梅,漢堡,諾登漢姆和瓦雷爾以及羅馬尼亞的布拉索夫都有工廠。Premium AEROTEC在全球擁有約10,000名員工。
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