AFRL联合多所大学开创3D打印碳纤维/环氧复合材料用于航空航天

空军研究实验室复合材料分部（AFRL，美国俄亥俄代顿）已与阿肯色大学、迈阿密大学、路易斯安那理工大学、德克萨斯大学埃尔帕索分校合作，开发用于航空航天器结构件的增材制造环氧/碳纤维复合材料。

打印材料所用聚合物据称与空军系统现用材料相同，已针对高热环境耐久性、高强度、超轻量化开发。

AFRL称，相较传统复合材料，增材制造复合部件更易创建复杂结构，且省去昂贵漫长的固化工艺。增材制造还简化生产、组装、维修物流，因这些工序可在现场或修理厂完成。

此外，AFRL与国际盟友（含印度）建立联合项目，利用复合材料3D打印制造复杂芯材结构，配合上下蒙皮形成轻量化夹层结构，性能可针对所需承载物理力量定制。

增材打印芯材的制造敏捷性据称便于嵌入金属配件、电气元件等其他材料，简化装配，创造嵌入传感、驱动、计算或电力的多功能结构，服务下一代多功能无人机。

传统夹层结构用于飞机蒙皮，整个区域芯材几何相同。增材打印夹层结构据称能实现：重载区域强化，非重载区域保持轻量。

“为战斗人员快速打印高强度复合部件和工装，既可成为前线宝贵资产，也能加速武器系统开发，”复合材料性能研究团队负责人Dr. Jeffery Baur表示。

团队成果将发表于《实验力学杂志》专刊“增材制造材料力学”。

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