米蘭大學(xué)3D打印實(shí)驗(yàn)室+LAB的工程師們正試圖利用3D打印技術(shù)重新定義復(fù)合材料行業(yè)的生產(chǎn)模式。他們啟動了一項(xiàng)名為Atropos的研究項(xiàng)目，利用機(jī)器人手臂對復(fù)合材料實(shí)施3D打印，配方是連續(xù)纖維和熱固性樹脂。這臺六軸機(jī)器人手臂由KUKA機(jī)器人提供，所用的玻璃纖維來自歐文斯科寧公司。
+Lab實(shí)驗(yàn)室方面稱，該項(xiàng)目的靈感來源于蠶吐絲作繭的方式，利用人工運(yùn)算法則控制機(jī)器人手臂的運(yùn)轉(zhuǎn)，從頭部“吐”出的連續(xù)纖維以及熱固性樹脂即時固化，形成熱固性復(fù)合材料。
“機(jī)器人手臂在進(jìn)行復(fù)雜軌跡運(yùn)動的同時，還能保持頭部運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性。這是增材制造技術(shù)成功的關(guān)鍵要素之一。”研發(fā)團(tuán)隊(duì)表示說，“六軸的設(shè)計(jì)賦予該機(jī)器人手臂超常的空間運(yùn)動能力，使得纖維能夠以最合適的方式和方向“噴吐”出來，保證了復(fù)合材料品質(zhì)的優(yōu)良，同時減少了材料的消耗量。”
目前，該研究團(tuán)隊(duì)主要采用歐文斯科寧公司提供的玻璃纖維和GS4C公司提供的玄武巖纖維作為原材料，配合丙烯酸光固化樹脂使用。他們正在研究如何擴(kuò)大材料的適用范圍。“我們的目標(biāo)不僅僅是可以處理碳纖維、聚酰胺纖維，更可以采用包括竹纖維在內(nèi)的天然纖維來進(jìn)行3D打印。樹脂方面，我們也在研究如何將環(huán)氧樹脂引入這個生產(chǎn)系統(tǒng)。”
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