近日，位于馬里蘭州阿伯丁試驗場的美國陸軍研究實驗室開發了一種新型的臺式3D打印機用多聚物長纖維，既節省了成本、又便于在部署位置快速打印關鍵零件。

 

 

從研究歷史上看，美國陸軍在野外使用負擔得起的臺式3D打印機生產的零件遇到了麻煩。用熔融長絲制造（FFF）制成的零件強度差且不可靠，這在部署位置至關重要。為了彌補這些不足，馬里蘭州阿伯丁試驗場（APG）的陸軍研究實驗室開發了一種新材料，使士兵可以使用低成本打印機來制造零件，以經受住部件的使用并在領域。

 

由美國陸軍作戰能力發展司令部陸軍研究實驗室的士兵材料研究區域負責人Eric D. Wetzel博士領導的團隊使用了一種新的熱拉伸工藝來制造雙組分長纖維，然后將其用作常規材料中的原料。3D打印機可創建具有復合ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）/聚碳酸酯芯結構的零件，其機械性能可與注模塑料媲美。該研究小組正在試驗新材料和新工藝，目的是改善機械性能并將退火時間從24-48小時減少到4小時或更短。

 

 

 3D打印預成型件并加工出長纖維

 

APG的陸軍指揮、控制、通信、計算機、網絡、情報、監視和偵察中心（C5ISR）中心的機械工程師Jeff Wallace解釋說：“可以選擇通過FFF用高強度聚合物增材制造零件在實地，部門或基地級的流程中，無疑將為戰士提供更快地生產更好的臨時零件的能力-相對于數天或數周而言耗時數小時，而成本卻要低得多，與數十美元相比，往往只有幾美分。此外，士兵往往會根據需要即興發揮，經常針對他們所面臨的問題找到自己的設計解決方案。因此，為他們提供了可以在他們可以使用的臺式打印機中使用的更高強度的聚合物材料，從而為他們提供了即時創新的機會，臨時解決更多的供應和設計難題所必需的。然后將他們的設計發送到適當的工程支持活動進行評估。”

 

美國陸軍看到了這項技術的巨大潛力，并正在尋找其他商業合作伙伴以加速開發。