Naučnici u Njujorku razvijaju Deep-sea podmornice 3D štampane kompozitne pene

Tim za naučne materijale na Univerzitetu Tanden Engineering Institute u New Yorku razvio je 3D štampanu kompozitnu metodu pjene za upotrebu u automobilskoj, vazduhoplovnoj, mornaričkoj i podmorničkoj industriji.

Složena pjena se sastoji od mešavine sitnih šupljih keramičkih ili staklenih sfera i materijala epoksidne ili plastične smole. Ovaj materijal je veoma popularan u prerađivačkoj industriji, jer je jak i lagan, i puno plovidbe. (Razumljivo, ove tri karakteristike čine ga naročito korisnim u proizvodnji podmornice.)

Tim je rekao da se sposobnost 3D-štampanih kompozitnih pena poboljšava kompresija i fizičke osobine složenijih dijelova i time poboljšaju trenutno korištene dijelove pjene koje su ubrizgane.

Istraživački tim je stvorio filament za štampanje sastavljen od mikrosfere sastavljene od polietilena visoke gustine (HDPE) i recikliranog pepela (nusproizvod sagorevanja uglja). Ova kompozitna pena može se odštampati na 3D štampačima koji se ne mogu u potpunosti reciklirati.

Nikhil Gupta, vanredni profesor mašinskog i vazduhoplovnog inženjeringa na projektu, rekao je: "Naš fokus je na razvoju hardvera koji se može koristiti u komercijalnim štampačima bez promjene štampača. Postoji mnogo parametara koji utiču na proces štampanja, uključujući i panele , temperatura i brzina štampanja. Pronalaženje najboljih skupova uslova štampanja je ključ za kvalitetno štampanje.

Ključni element u razvoju filamenta je pronalaženje odgovarajuće veličine za šupljive mikrosfere, tako da oni lako mogu proći kroz mlaznicu štampača bez začepljenja. Konačno, mikrosfere se kreću u prečniku od 0.04 mm do 0.07 mm i lako prolaze kroz standardnu ​​mlaznicu od 1,7 mm.

Prijavljeno je da je 3D štampana kompozitna pena uporediva sa delovima koji su ubrizgani u obliku zatezne čvrstoće i gustine. Tim trenutno radi na tome kako optimizirati razvoj podmorskih vozila koja mogu raditi na određenim dubinama.