New York Üniversitesi Bilimadamları Derin Deniz Denizaltıları 3D Baskılı Kompozit Köpük Geliştirdi

New York Üniversitesi Tanden Mühendislik Enstitüsü'ndeki malzeme bilim ekibi, otomotiv, uçak, deniz ve denizaltı üretim endüstrilerinde kullanılmak üzere 3B baskılı kompozit köpük yöntemi geliştirdi.

Kompozit köpük, içi boş bir seramik veya cam küre ve bir epoksi veya plastik reçine malzemesinin bir karışımından oluşur. Bu malzeme, imalat sanayiinde çok popülerdir çünkü güçlü ve hafiftir ve tam yüzdürme özelliği. (Anlaşılır, bu üç özellik, denizaltı üretiminde özellikle faydalıdır.)

Ekip, 3D baskılı kompozit köpüklerin daha karmaşık parçaların sıkıştırma ve fiziksel özelliklerini iyileştirme kabiliyetini ve böylece şu an kullanılan enjeksiyonla kalıplanmış köpük parçalarını geliştirdiğini söyledi.

Araştırma ekibi, yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ve geri dönüştürülmüş uçucu külden (kömür yanmasının bir yan ürünü) oluşan mikro kürelerden oluşan basılı bir filament oluşturdu. Bu kompozit köpük, hazır renkli 3B yazıcılarda basılabilir ve tamamen geri dönüşümlüdür.

Projedeki mekanik ve uzay mühendisliği ortak profesörü Nikhil Gupta, "Ticari yazıcılarda yazıcıyı değiştirmeden kullanılabilecek bir donanım geliştirmeye odaklanıyoruz.Bina panelleri de dahil olmak üzere, baskı sürecini etkileyen birçok parametre var" dedi. , sıcaklık ve Baskı hızı. En iyi baskı kümesini bulmak, yüksek kaliteli basmayı mümkün kılmanın anahtarıdır.

Filamentlerin geliştirilmesinde önemli bir unsur içi boş mikrokürelerin doğru boyutta bulunması, böylece tıkanıklık olmadan kolayca yazıcının ağzından geçebilmesidir. Sonuç olarak, mikro küreler çapı 0,04 mm'den 0,07 mm'ye kadar değişir ve standart 1,7 mm'lik bir yazıcı ağzından kolayca geçerler.

3D baskılı kompozit köpüğün, çekme mukavemeti ve yoğunluğu bakımından enjeksiyonla kalıplanmış parçalara kıyas edildiği rapor edilmiştir. Ekip şu anda belirli derinliklerde çalışabilen denizaltı araçlarının geliştirilmesini nasıl optimize edebileceklerini araştırıyor.