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獲獎的3D材料制造商CRP Technology與米蘭理工大學(xué)(PoliMi)航空航天科學(xué)與技術(shù)系合作,建造風(fēng)洞氣動彈性示范器。CRPTechnology公司成立于1970年,與CRP USA,CRP Meccanica和電動摩托車制造商Energica共同組成了CRP集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)。最初的公司是一家機(jī)械工程公司,為賽車運動行業(yè)生產(chǎn)零件?,F(xiàn)在CRP的增材制造產(chǎn)品組合包括一系列3D打印材料,其快速原型制造部門擁有來自3D Systems,RICOH和其他工業(yè)制造商的二十五臺3D打印機(jī)。
氣動彈性風(fēng)洞演示器。圖片來自PoliMi
作為合作伙伴關(guān)系的一部分,CRP提供了3D打印專業(yè)知識和自有品牌復(fù)合材料,以支持PoliMi的“氣動彈性顫振抑制(AFS)”和“GLAMOR”項目。AFS項目旨在測試旨在實現(xiàn)主動顫振抑制的不同主動控制系統(tǒng)技術(shù)。 GLAMOR項目專注于由萊昂納多飛機(jī)部門制造的先進(jìn)綠色地區(qū)飛機(jī)的陣風(fēng)負(fù)荷減輕(GLA)控制系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)化和實驗驗證。實質(zhì)上,這些項目試圖測試不同類型的飛機(jī)機(jī)翼,尾翼和機(jī)身的性能。
為了用PoliMi開發(fā)風(fēng)洞部件,CRP使用選擇性激光燒結(jié)(SLS)和碳復(fù)合材料Windform XT 2.0材料。Windform是經(jīng)過ISO 9001:2015認(rèn)證的SLS 3D打印材料,非常適合功能原型設(shè)計。自Windform品牌推出以來,已發(fā)布七種不同的材料,其中六種是聚酰胺基,一種是彈性體。這些材料具有高的熱變形和剛度,因此能夠承受風(fēng)洞試驗期間模擬的空氣動力載荷。Windform系列已被用于制造意大利第一臺電動摩托車和第一顆完全3D打印的衛(wèi)星TuPOD,并已用于傾斜旋翼機(jī)AW609飛機(jī)風(fēng)洞模型的3D打印。
3D裝配階段的空氣動力學(xué)翼,GLAMOR項目。照片來自PoliMi
在3D打印之前,機(jī)翼的空氣動力學(xué)部分是由碳纖維或玻璃纖維織物干式層壓制成的,它們被包裹的聚苯乙烯泡沫塑料塊適當(dāng)切割以匹配機(jī)翼的形狀。這種制造過程需要更長的時間,并且產(chǎn)生較低質(zhì)量的表面光潔度。3D打印這些部件提高了生產(chǎn)速度并優(yōu)化了這些空氣動力學(xué)部分的內(nèi)部形狀,使其更輕,更硬。實際上,在設(shè)計飛機(jī)部件時,空氣動力學(xué)特性至關(guān)重要,因為它們有助于減少飛機(jī)上的阻力并實現(xiàn)更快的速度和效率。
其他增材制造公司也專門為風(fēng)洞測試創(chuàng)建了零件,例如荷蘭跨國健康和材料公司Royal DSM。去年,該公司推出了兩種用于3D打印汽車零件的新材料,專門用于風(fēng)洞測試。3D打印的空氣動力學(xué)部分已成功通過控制和測試標(biāo)準(zhǔn),并完全符合要求和PoliMi的標(biāo)準(zhǔn)。
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