Continuous Composites demuestra la tecnología CF3D para Lockheed Martin, proyecto AFRL WiSDM

Continuous Composites (Coeur d'Alene, Idaho, EE. UU.) Anunció el 7 de abril la finalización con éxito del contrato de dos años del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de EE. UU. (AFRL) para el Diseño de Estructura de Ala para Fabricación (WiSDM) a través de Lockheed Martin (Bethesda, MD, EE. UU. ) para fabricar un ala de Aeronave Attritable de Bajo Costo (LCAA). El proyecto se centró en un nuevo paradigma de diseño estructural, cuando se combina con materiales y fabricación acordes, para reducir sustancialmente los costos y los plazos de entrega de las estructuras de fuselaje desgastables. Continuous Composites dice que su tecnología patentada Continuous Fiber 3D Printing (CF3D) imprimió con éxito los largueros de fibra de carbono estructural del conjunto del ala. El rendimiento estructural se demostró cuando la caja del ala completa se probó estáticamente y alcanzó el 160% de carga límite de diseño (DLL) antes de que se pandeara la piel de compresión. Los palos no fallaron.

"El trabajo exitoso con Continuous Composites y el enfoque de AFRL en CF3D para este proyecto no solo avanza en la nueva tecnología de impresión 3D, sino que también ofrece el potencial para la impresión compuesta de grado aeroespacial en industrias de alto rendimiento", dice John Scarcello, gerente senior de Lockheed Martin Skunk. Obras. "Reconocemos que este proceso está allanando el camino para aplicaciones más amplias dentro de las aplicaciones comerciales y de defensa, y Lockheed Martin planea ser parte de ese futuro de fabricación avanzada".

El programa incluyó una gama de tecnologías centradas en materiales y procesos de fabricación innovadores, incluido CF3D para imprimir los largueros, moldeo por inyección de fibra larga para nervaduras, herramientas fabricadas aditivamente (AM), colocación automatizada de fibras (AFP) para pieles, taladro automático y ensamblaje robótico. Más específicamente, Continuous Composites imprimió dos largueros de canal C cónicos de fibra de carbono de 8 pies de largo y 4 libras. Según Continuous Composites, este enfoque novedoso para la fabricación de compuestos presenta impregnación, consolidación y curado in situ, lo que resulta en una reducción significativa de costos y tiempo de entrega. El proceso totalmente automatizado presenta corte y realimentación, lo que permite la caída de las capas y el grosor variable de la pieza dentro de la estructura.

El ensamblaje final del ala se entregó a la Fuerza Aérea de los EE. UU. Para someterse a pruebas de carga estática. El ala completamente ensamblada se cargó al 160% de DLL. No se detectaron daños medidos o visuales en los largueros impresos con CF3D. Los largueros de fibra de carbono impresos lograron una fracción de volumen de fibra del 60% con aproximadamente 1% a 2% de huecos.

Según Ray Fisher, director del programa del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea, “CF3D presenta una tecnología de fabricación innovadora que promete ser a la vez de bajo costo y ágil para la tasa de producción y los requisitos de capacidad de respuesta para realizar estructuras de fuselaje atrofiadas. El éxito de este proyecto LCAA muestra una gran oportunidad para la fabricación aditiva con soluciones de materiales CF3D personalizadas que pueden orientar las fibras estructurales de manera óptima. Es especialmente atractivo evitar costosas herramientas en la fabricación de piezas estructurales aeroespaciales. Espero oportunidades adicionales para incorporar CF3D en estructuras cada vez más complejas que se optimizan aún más para una producción que permita el rendimiento ”.

“Este proyecto es una aplicación en la que CF3D muestra la significativa reducción de costos y la libertad de diseño al tiempo que excede las estrictas propiedades mecánicas requeridas para la industria aeroespacial”, dice Tyler Alvarado, CEO de Continuous Composites. “Nuestro equipo está muy agradecido con Lockheed Martin, la Fuerza Aérea de EE. UU. Y otros socios por incluir CF3D en este proyecto de LCAA. Estamos dando los siguientes pasos para seleccionar a nuestro socio principal del Departamento de Defensa a largo plazo mientras contactamos con la Fuerza Aérea, como lo demuestran los próximos anuncios de nuestra participación clave con el programa AFRL PiCARD en paralelo a un CRADA de cinco años ”.