空军研究实验室,波音和Thermwood合作伙伴低成本响应工具计划

张贴了Duane Marrett.2019年8月8日星期四

标签:Thermwood,公告,添加剂,LSAM.,Thermwood LSAM.,加法制造,波音,空军,空军研究实验室

美国空军研究实验室(AFRL)制造业和工业技术部门(Mantech)对大规模的基于聚合物的碱性制造(AM)复合固化工具感兴趣。波音对曼特科的Open BAA提交了一个想法,以评估加性制造技术的当前状态,了解低成本高压釜的制造,用于生产复合航空航天组分。最初的演示工具是AFRL概念飞机机身皮肤(图1)波音合同的Thermwood为了证明其大规模添加剂制造(LSAM)机器的能力。

空军研究实验室概念飞机和全尺寸工具

图1:空军研究实验室概念概念飞机和全尺寸工具


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Thermwood LSAM机器通过其垂直层印刷(VLP)提供了一种创新的增材制造机器能力。垂直层印刷AM过程提供了一个显著的成本效益,通过增加尺寸的组件可以印刷,从而降低大型工具的组装成本。为了验证使用高温高压罐材料的VLP工艺,波音公司和AFRL选择3D打印大型工具的一部分,以评估LSAM的功能。该中型工具是在Thermwood公司位于印第安纳州南部的LSAM增材制造演示机上打印的,使用的是40毫米打印芯,内含25%碳纤维增强聚醚砜(PESU)。

大规模添加剂制造业中的中型工具3D打印(LSAM)
图2:大规模增材制造(LSAM)中的中型工具3D打印

初始测试工具具有与最终模具相同的宽度,高度和珠子路径,包括最终模具的所有主要特点,但长度仅为4英尺长。最终工具将超过10英尺长。中型工具将里程碑成就设置为使用VLP系统打印的第一件高温工具。中模工具需要5小时,15分钟,打印重量为367磅。在最终加工后,探测该工具用于表面轮廓并测试真空完整性。该工具通过室温真空测试并实现尺寸表面轮廓公差。全尺寸工具重量约为1400磅,需要18小时才能打印。

在Thermwood LSAM上加工(左)和探头(右)操作图3:在Thermwood LSAM上的加工(左)和探测(右)操作

该程序正在进行下一步,从而产生全尺寸工具。波音和空军仔细记录项目的所有操作参数,以将技术转换为生产计划。添加剂制造的高压釜工具与传统的生产这些工具的方法具有显着的优势。3D印刷工具较便宜,可在几天或数周内而不是数月制造。

AFRL对低成本可归因技术(LCAAT)项目的工具方法非常感兴趣,该项目的目标是打破成本增长曲线,更快地开发新系统。AFRL项目经理Andrea Helbach说:“我们对增强型加工工具的能力很感兴趣,它可以减少采购热压罐加工工具的成本和时间。此外,AM工具支持以最小的非经常性费用改变车辆设计。”

“未来的成本低廉,但有能力的无人机需要一个响应的材料和制造过程策略”,LCAAT倡议制造业铅克雷格·涅斯伦说。“添加剂制造的复合工具是评估的许多技术之一,以确保工业基地可以处理未来的制造浪涌要求,并满足周期性的系统技术刷新活动,这可能需要以可接受的成本更加变化。”


有关LSAM的更多信息

LSAM.是基于令人兴奋的新技术,从完全新的方向发展。

LSAM用于工业生产。它不是一个实验室,评估或示范机器,而是一个成熟的工业增材制造系统,旨在生产大规模组件。

Thermwood已经在这项新技术的各个方面申请了19个独立专利(几个已经被授予,并且持续的发展也将推动更多)。LSAM在这一令人兴奋的大规模添加剂制造世界中真正的“艺术状态”。

LSAM打印质量的秘诀......一个不同的过程

在Thermwood的LSAM上容易打印的大型零件的例子

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波音和Thermwood合作伙伴展示新的3D印刷技术

张贴了Duane Marrett.在Tue,2018年10月9日

标签:Thermwood,公告,航空航天,3D打印,添加剂,LSAM.,3D打印,Thermwood LSAM.,加法制造,垂直层印刷,波音,车牌区域,777倍


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波音和Thermwood合作伙伴展示新的3D印刷技术

波音Thermwood已经采用了添加剂制造技术,为777X程序生产了一个大型单件工具。该项目正在展示添加剂制造准备为航空航天工业生产生产质量工具。

Thermwood使用了大规模增材制造(LSAM)机器和新开发的垂直层打印(VLP) 3D打印技术,将该工具制作为一件式打印,消除了组装多个3D打印工具组件所需的额外成本和进度。在联合演示项目中,Thermwood在其印第安纳州南部演示实验室打印并裁剪了12英尺长的研发工具,并于2018年8月交付给波音。

波音研究和技术工程师Michael Matlack认为,在本申请中使用Thermwood的添加剂制造技术提供了显着的优势,节省了数周的时间并在可以制造传统工具之前能够递送工具。

波音和Thermwood工具后的垂直层印刷

该工具使用垂直层打印系统打印成一个由20%碳纤维增强ABS制成的单件。波音公司为位于华盛顿埃弗雷特的内部责任中心(IRC)设施购买了一台具有VLP功能的Thermwood LSAM机器。

快速生产适用于现实世界生产环境的质量水平的大规模工具的能力代表了从实验室到工厂地板移动添加剂技术的重要一步。

波音和Thermwood最终加工部分

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LSAM.是基于令人兴奋的新技术,从完全新的方向发展。

LSAM用于工业生产。它不是一个实验室,评估或示范机器,而是一个成熟的工业增材制造系统,旨在生产大规模组件。

Thermwood已经在这项新技术的各个方面申请了19个独立专利(几个已经被授予,并且持续的发展也将推动更多)。LSAM在这一令人兴奋的大规模添加剂制造世界中真正的“艺术状态”。

LSAM打印质量的秘诀......一个不同的过程

在Thermwood的LSAM上容易打印的大型零件的例子

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