9T Labs與普渡大學合作，將共同推動3D打印復合材料在航空航天中的應用

2022年10月21日,，南極熊獲悉,，總部位于瑞士的碳纖維3D打印公司9TLabs AG，現(xiàn)與普渡大學（Purdue）達成正式合作,，將利用9T Labs的3D打印融合技術(shù)（AFT）,，共同研究和測試3D打印在大規(guī)模批量制造航空復合材料結(jié)構(gòu)件的潛力。

△9T用于3D打印復合材料的融合解決方案

這次是9T與普渡大學的首次合作,，普渡大學是美國領(lǐng)先的工程大學之一,。通過這種獨特的混合解決方案，將高分辨率的3D打印制造，與大塊成型復合材料(BMC)過模成型的速度相結(jié)合,，實現(xiàn)自動化制造,，與傳統(tǒng)的鋁航空航天部件生產(chǎn)相比，提供了具有成本競爭力的選擇方案,。9T實驗室對連續(xù)纖維3D打印預制件的創(chuàng)新，和獨特的方法已經(jīng)在交通,、醫(yī)療和機器人等行業(yè)顯示出巨大的商業(yè)前景,。

△9T采用碳纖維增強的3D打印部件

關(guān)于3D打印融合技術(shù)
9T采用“3D打印+壓縮成型”的制造工藝,，能實現(xiàn)大批量工業(yè)級連續(xù)纖維零件的制造。生產(chǎn)輕質(zhì)結(jié)構(gòu)部件有兩個關(guān)鍵點：最佳的纖維鋪層和高固結(jié)性,。

Additive Fusion Technology (AFT) 允許自動制造來自Fibrify ®軟件的優(yōu)化零件設(shè)計,，方法是首先使用構(gòu)建模塊來生產(chǎn)纖維疊層,。在這個階段，得到的預制件尚未達到結(jié)構(gòu)復合材料所需的固結(jié)質(zhì)量,。然后，通過融合模塊的加熱和壓力將預制件融合在一起,。這種專有的兩階段工藝可確保您的批量生產(chǎn)應用的零件質(zhì)量,、可重復性和成本競爭力,。

△普渡大學復合材料制造仿真中心（CMSC）成立于2015年,，是美國能源部資助的國家級制造機構(gòu)之一

普渡大學坐落于印第安納州西拉斐特的世界級復合材料制造和模擬中心(CMSC)，將為9T提供必要的工具和資源來分析,、模擬和測試復合材料的性能,。9T和普渡將合作開發(fā)應用工作流程,，以使用BMC芯片和連續(xù)纖維3D打印預制件，高效地設(shè)計和制造高性能零件,。

初步測試表明,，定制的連續(xù)纖維混合部件可以數(shù)字化設(shè)計,、3D打印并與BMC材料共同成型,。此外，通過該技術(shù)制作出的碳纖維結(jié)構(gòu)件不僅性能滿足設(shè)計需求,，最重要的一點成本僅為傳統(tǒng)制造的一小部分,。

9T營銷和業(yè)務(wù)發(fā)展主管Yannick Willemin說：“傳統(tǒng)的復合材料制造昂貴,、浪費且設(shè)計受到很大的限制,，特別是對于小型應用而言。因此,，我們正在定義一種新的復合材料制造標準，使我們能夠像生產(chǎn)金屬零件一樣,，輕松地生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復合材料零件。通過合作,，我們正朝著在未來12-18個月內(nèi),，可以更廣泛地提供和使用這項技術(shù)邁出了重要的一步,�,！�

△9T Labs使用模量為230GPa的標準彈性模量型(HT)碳纖維作為標準材料,。將這種碳纖維的比模量與鋁,、鋼和鈦進行比較,，如圖可見,，碳纖維具有明顯優(yōu)勢,，該公司可提供從低彈性模量纖維到高彈性模量纖維(200-300 GPa)

相互合作的淵源
這種合作關(guān)系的起源，可以追溯到9T實驗室的首席執(zhí)行官和聯(lián)合創(chuàng)始人Martin Eichenhofer,，在攻讀博士學位期間,，就了解到普渡大學關(guān)于復合材料工作的研究成果,。

Eichenhofer說：“當我聽說Byron Pipes博士領(lǐng)導的新復合材料制造和模擬中心時,，我就聯(lián)系了他，向他介紹了我們在9T的工作情況,。這激發(fā)了他的好奇心,，我們共同發(fā)現(xiàn)了一個在先進熱塑性復合材料方面合作的機會,。所以，能與這樣一位杰出的人和專業(yè)的復合材料團隊合作是一種榮幸,�,！�

Pipes博士評論說：“我們之所以選擇與9T合作，因為我們相信他們的3D打印融合技術(shù)是制造業(yè)的未來,�,！�

普渡大學增材制造助理總監(jiān)Eduardo Barocio博士也評論說：“我們正在與9T一起開發(fā)的這項技術(shù)，具有提高成型部件強度性能的巨大潛力,，而無需降低制造速度,。”

除了AFT混合解決方案,，為多個重要行業(yè)帶來的實際應用和潛力之外,，使用該技術(shù)還具有強大的經(jīng)濟和可持續(xù)性優(yōu)勢。零浪費方法,、回收熱塑性塑料的可能性以及對零件性能的積極影響,，重量比金屬基至少輕50%，這使得AFT技術(shù)成為非常有吸引力的新興技術(shù)標準,。

就在今年2月份,，9T在A輪融資中獲得了1700萬美元（約1.23億人民幣）的支持。這些投資皆在支持將該公司的3D打印碳纖維復合材料零件的能力商業(yè)化,。