美國(guó)黑科技：顛覆性碳纖維3D打印技術(shù)CBAM

寂靜天花板

眾所周知，碳纖維是一種性能優(yōu)異的材料。它的強(qiáng)度可凌駕于鋼鐵和鋁等金屬材料之上，重量卻輕得多，所以用途極為廣泛。包括汽車、飛機(jī)、建筑等行業(yè)的需求量都很大。但這種材料也有缺點(diǎn)，就是加工比較困難，通常都需要耗費(fèi)大量的人工，所以相應(yīng)的制品成本比較高。不過(guò)現(xiàn)在，這個(gè)問(wèn)題將有望由初創(chuàng)公司Impossible Objects（IO）的新型混合3D打印技術(shù)CBAM解決。
0 {6 o/ j) F3 S; ^這種技術(shù)實(shí)際上是一種改進(jìn)的熱噴墨技術(shù)與切割、壓制等工藝的融合技術(shù)，制造速度很快，所以不但能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模制造，而且能顯著降低成本。另外，它能使用的高強(qiáng)度材料也不止碳纖維一種，還有芳綸和玻璃纖維等，所以有望徹底改變?cè)S多行業(yè)的發(fā)展軌跡。
這種CBAM技術(shù)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程是這樣的：首先，打印頭會(huì)將內(nèi)部的液體介質(zhì)按照物體橫截面的形狀擠出到機(jī)器準(zhǔn)備好的纖維薄片上；接著，機(jī)器會(huì)在薄片上添加一層聚合物粉末 — 有液體介質(zhì)的部分（也就是物體的橫截面），粉末會(huì)被粘住留下，其它部分的粉末則會(huì)被去掉；然后，所有粘有粉末的部分會(huì)被分割，再由特制工具堆積起來(lái)；這個(gè)堆積件隨后會(huì)被放到特制的容器中加熱，直至層間的聚合物融化（在這里，聚合物的作用就相當(dāng)于膠水）。最后，在將堆積件壓縮到既定高度，一個(gè)精制的高強(qiáng)度纖維物件就誕生了。下面的視頻將讓你直觀地理解整個(gè)過(guò)程：
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3 \6 Q0 A5 R  k1 j0 t% i由于所有的工作都是由機(jī)器完成的，所以比起傳統(tǒng)方法，這種制造方式的速度更快，效率更高，成本自然也就更低。很明顯，這會(huì)令碳纖維品的大規(guī)模制造成為可能。也難怪IO的CTO兼創(chuàng)始人Robert Swartz會(huì)將他們的長(zhǎng)期目標(biāo)設(shè)為用CBAM取代注塑成型工藝。

4 W/ L- a7 h! _/ z: a現(xiàn)在，為了令這一雄心壯志成為現(xiàn)實(shí)，IO找到了大名鼎鼎的前Stratasys公司副總裁Jeff DeGrange出任他們的新一任首席商務(wù)官，因?yàn)樗��?D打印行業(yè)和波音公司總共有26年的豐富經(jīng)驗(yàn)，是最合適的人選。CBAM技術(shù)是到目前為止我見(jiàn)過(guò)的3D打印領(lǐng)域中最令人興奮的突破，”DeGrange表示，“我很高興能加入IO的團(tuán)隊(duì)，幫助推動(dòng)這種技術(shù)的商業(yè)化，讓碳纖維制品的大規(guī)模制造成為現(xiàn)實(shí)。”
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