Thermwood and Bell 3D напечатали 7-метровую пресс-форму лопасти вертолета с использованием LSAM

Thermwood and Bell 3D напечатали 7-метровую пресс-форму лопасти вертолета с использованием LSAM

Компания использовала 60-миллиметровую технологию сердцевины плавления (LSAM) для проекта, меняющего правила игры.

 

Компания Thermwood выпустила то, что вполне может стать самой большой 3D-печатной автоклавной оснасткой для вертолета когда-либо созданной. Проект, реализованный в партнерстве с авиастроительной компанией Bell, использовала технологию Thermwood LSAM с 60-миллиметровым сердечником плавления и расширяет возможности применения Аддитивного Производства в изготовлении пресс-форм.

 

В аэрокосмической промышленности длительные сроки подготовки оснастки создают ограничения и проблемы при разработке нового авиационного оборудования. По этой причине Bell и другие производители самолетов стремятся изучить новые возможности для оснастки. В случае с Bell компания нашла путь к Thermwood, эксперту по крупномасштабным решениям аддитивного производства.

 

После обсуждения с Bell команда Thermwood поняла, что 60-миллиметровая технология расплавленной сердцевины LSAM может пригодиться для быстрого производства большой оснастки. Важно отметить, что, по его мнению, его технология может создать форму лопасти вертолета, которая бы соответствовала требованиям Bell к оснастке. Они включали печать за один проход для обеспечения целостности в вакууме, с чистотой поверхности 32 RMS или выше, сопротивлением 0,6 Mpa при 182 °C и жесткими допусками, чтобы две половинки формы могли совмещаться.

 

Проект, предпринятый Thermwood, это создание пресс-формы с закрытой полостью длиной около 7 метров, шириной 35 см и высотой 43 см. Оснастка была напечатана с использованием усиленного на 25% углеродного волокна материала PESU производства Techmer. Рассматриваемый материал был совместно разработан Thermwood и Techmer для использования с платформой LSAM.

Материал, армированный углеродным волокном, обладает рядом качеств, которые делают его хорошо подходящим для применения в оснастке. Во-первых, он имеет температуру стеклования более 200 °С и легко выдерживает циклы отверждения аэрокосмических компонентов до 182 °С при 90 фунт / кв.дюйм. С точки зрения производства, композитный материал, как сообщается, так же легко печатать, как АБС.

Впечатляюще, Thermwood говорит, что она смогла 3D напечатать всю половину инструмента всего за три часа и восемь минут. Это стало возможным благодаря более широкой 60-миллиметровой технологии сердечника плавления компании Thermwood, которая была недавно установлена ​​в ее системе LSAM в Лаборатории разработки / демонстрации в Южной Индиане. Увеличенная емкость ядра расплава позволила компании напечатать деталь весом 246 кг в рекордно короткие сроки.

Непрерывное охлаждение и поддержка

 

60-миллиметровая сердцевина плавления имеет максимальную производительность от 217 до 258 килограмм в час (в зависимости от используемого полимера) и может печатать более 3 метров типичного печатного стола (2,08 x 5,00 см) в минуту. Эта скорость не только позволяла быстро печатать оснастку, но также позволяла ориентировать печатный стол по длине детали, что помогло уменьшить тепловое расширение.

Процесс печати Thermwood «Непрерывное охлаждение» также обеспечил, чтобы время цикла для каждого слоя определялось временем охлаждения используемого полимера, что приводило к образованию полностью расплавленных, свободных от пустот слоев, способных поддерживать вакуум в автоклаве без какого-либо дополнительного покрытия.

Оснастка также имеет встроенную опорную структуру с печатным рисунком, которая не соприкасается с задней стороной полости пресс-формы. По словам Thermwood, это было сделано для того, чтобы воздух мог свободно проходить под всей формованной деталью в автоклаве, обеспечивая более легкое и последовательное отверждение детали. Используемые опорные конструкции не могли быть достигнуты с использованием более традиционного производственного процесса и зависели от возможностей Аддитивного производства.

 

Ясно, как день

 

После того, как форма была напечатана в 3D, она была обработана с использованием другого процесса LSAM. Система LSAM, которая поддерживает процессы добавления, обрезки и сверления, смогла обработать нижнюю половину формы примерно за 40 часов.

Когда деталь была закончена, Bell обнаружила, что она соответствует вакуумным стандартам, необходимым для обработки в автоклаве, без необходимости нанесения дополнительного уплотнительного покрытия.

Джеймс Корделл, менеджер по производственным инновациям в Bell, прокомментировал совместный проект, сказав: «Это изменит правила игры. Возможность печатать, обрабатывать и использовать оснастку в течение нескольких недель, а не месяцев, полностью изменит наш взгляд на дальнейшее развитие оснастки».

 

Учитывая успех первой половины пресс-формы, Thermwood продолжит 3D-печать второй половины пресс-формы. Когда это будет завершено, Bell сделает полностью прессованную лопасть, используя 3D напечатанную оснастку — еще одно интересное событие для аэрокосмического сектора, которого мы с нетерпением ждем. Thermwood и Bell также проведут больше испытаний на пресс-формах PESU, чтобы подтвердить способность LSAM производить крупногабаритные аэрокосмические оснастки.

«Мы чрезвычайно рады этому необычайному достижению», — заключил Кен Сусняра, основатель, председатель и исполнительный директор Thermwood. «Это поднимает аддитивное производство на новый уровень, открывая возможности, о которых только мечтали несколько лет назад».

 

Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше об использовании 3D напечатанной оснастки для вашего бизнеса.

No Comments

Post A Comment

Подпишитесь на рассылку новостей
Аддитивного Производства, чтобы быть
профессионалом в современных
промышленных технологиях

You have successfully subscribed to the newsletter

There was an error while trying to send your request. Please try again.

СМАРТПРИНТ - Прямое Цифровое Производство will use the information you provide on this form to be in touch with you and to provide updates and marketing.