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当碳纤维复合材料遇上3D打印技术

来源:西北工业大学 作者:校友之声暑期实践

首先请看来自学长的神秘小视频:

《猜猜我是谁?》

没错!这就是连续碳纤维复合材料3D打印机的打印过程。

那什么是连续碳纤维复合材料呢?

3D打印的材料原多为ABS、尼龙、树脂等,但碳纤维与其它材料的复合,使得复合材料与3D打印技术上升了一个阶梯。3D打印和碳纤维复合材料的结合,可以改善传统生产制造中对碳纤维复合材料的应用。

碳纤维复合材料以其质量轻,强度高,广泛应用于航空航天、汽车、赛车自行车等以强度重量比为主导的行业。它与传统的自动铺丝成形以及熔融沉积成形等工艺相比,自动化程度好,柔性高,研发周期可缩短数十倍,生产速度可提高几十倍。该技术既可以用于大批量生产复合材料零件,也可以一次性打印高度复杂的几何形状或者需要极其精密制造的关键零件。我们学校也有这项技术的应用,我们的校友之声暑期实践小队还线上采访了两位校友呢!

图| 宁波昱图公司给西工大送来快递

校友之声实践小队确定了以寻访校友为主题的系列采访活动,接下来就是联系我们瓜大可爱的学长们啦!

等等,去哪里寻找校友们呢?

我们小组来自浙江的队员们联系上了西工大浙江校友会,那里有一群非常热心的学长学姐们。他们帮忙寻找适合采访的企业和校友,帮助我们宣传这次暑期活动。感谢我们的校友们!我们最终确定了宁波昱图航空科技有限公司的创始人胡校斌,以及我校材料领域的在读博士生杜俊杰学长为受访人。

接下来就是紧张的准备采访稿的环节啦!虽然组员们分散各地,但是我们通过腾讯会议线上交流,共同完成了一份精心准备的采访稿。铛铛!

这次采访让我们认识了许多优秀的学长学姐们,他们的创新创业精神让我们深受感动。同时,我们的队员们获得了一次合作的机会,细化、分工、汇总,培养了我们的合作精神。赶快来看看我们的采访成果吧!剧透一下——接下来我们还有一期对另一位优秀的浙江校友的采访,敬请期待!

校友采访——学长有话说

校友之声实践小队采访到了两位学长。

受访人一

宁波昱图航空科技有限公司的创始人

胡校斌学长

我这个公司不大,主要是服务于各类航空类院校和科研院所,为其提供飞机模型和航空发动机模型,也会定制开发一些教学实验设备。我们自主开发了连续碳纤维3d打印机,可提供连续碳纤维3d打印服务,目前已为哈工大,西工大,西交大等高校多名教授提供碳纤维打印服务。

在我看来,3D打印行业目前虽然不是风口行业,但是3D打印技术肯定是前沿技术,尤其是在航空航天领域,3D打印技术发挥的作用越来越大。连续碳纤维打印技术在国内出现的比较少,该技术的行业应用前景尚不明确,但是有很多复材方面的教授对3D打印复合材料非常感兴趣,已经开始对3D打印的复合材料进行基础性能研究,相信该项技术总会有应用价值,也希望更多感兴趣的教授来参与研究,那样尽快找到市场应用方向。

如果有需求的老师和同学们欢迎电联:15888056635

受访人二

西工大在读化学系博士生

杜俊杰学长

碳纤维复合材料3D打印有很好的科研前景。它比普通同等强度的材料更轻,而且可以非常方便地制作成多孔之类的结构,达到其它材料不能达到的加工程度。而且它强度更大,可以用一些超结构来增大韧性。这之后相信科学家们会研究出更复杂结构来满足应用的需求,有非常广阔的研究空间。3D打印最突出的优势是可以在不生产模具的前提下打印出各种结构,方便制作生产。这种材料可以用于自行车、F1方程式,甚至航空航天领域,比如制作飞机、导弹、火箭之类的。相信在未来复合材料与3D打印的结合应用会越来越多。

就业前景的话,这项技术无疑会增加产业。比如AREVO公司利用这些技术制作了3D打印自行车,中国航天公司星众空间尝试3D打印碳纤维复合材料应用于航空取得成功,宝马等汽车公司也在着手研究碳纤维骨架。这样一来,更多市场又会被发掘,带动新的产业链。而且这项技术可以减少模具生产成本,也会在一定程度上降低消费成本,前景我觉得非常不错。

“3D打印制造的部署器,重量为传统机械加工产品的一半,加工周期从过去的几个月缩短为一个星期,领先于传统加工方式。3D打印技术在航天领域的应用前景将越来越吸引人。”

——星众空间科技有限公司首席运营官白瑞雪

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