CAMX 2018:Grandes mudanças chegando

Impressão 3D termofixo

CW tem relatado amplamente sobre compósitos para impressão 3D usando resinas termoplásticas. Mas, no ano passado, vimos um crescimento na impressão com termofixo resinas (e fibra contínua, consulte o blog de maio de 2018 e o blog de setembro de 2018). Essa tendência parece prestes a crescer ainda mais, com a impressão termofixa em grande escala exibida pelo Oak Ridge National Laboratory (ORNL) nas áreas de premiação CAMX e ACE. Desenvolvido em parceria com Magnum Venus Products (MVP), o sistema de impressão termofixo em grande escala chamado THERMOBOT tem um volume de construção de 16 x 8 x 3,4 pés. Ao usar polímeros reativos que se reticulam totalmente entre as camadas, a tecnologia THERMOBOT afirma produzir maior resistência peças impressas vs. aquelas com camada termoplástica parcialmente fundida. O custo da matéria-prima também é estimado em 50% menor. Todos os testes até o momento usaram sistemas de vinilester da Polynt-Reichhold, com base em seu Contrato Corporativo de Pesquisa e Desenvolvimento (CRADA) com a ORNL.

Colocando mais material em que uma estrutura deve suportar mais carga, o favo de mel com diferentes diâmetros e alturas de células pode alcançar uma economia de peso significativa enquanto aumenta a rigidez.
FONTE:ELiSE (esquerda) e CW.

Uma estratégia para a tecnologia THERMOBOT (veja as imagens acima) é produzir estruturas de alto suporte de carga, porém leves, imprimindo estruturas em favo de mel celular de densidade variável que podem ser adaptadas para cada aplicação. O resultado é uma impressão mais rápida de estruturas de maior resistência que consomem menos material, tempo, energia e custo em comparação com as abordagens atuais. Isso também pode oferecer a maneira mais econômica até agora para atualizar estruturas em favo de mel adaptadas à carga, uma abordagem de projeto biônica introduzida pela Evolutionary Light Structure Engineering (ELiSE, consulte o blog de 2016). MVP está buscando um plano de comercialização e aceita consultas.

FONTE:CW

moldes impressos em 3D iteram novamente

A Polynt-Reichhold, em parceria com a Cincinnati Inc. e a TruDesign (Knoxville, TN, EUA), exibiu outra mudança radical nos moldes de compósitos impressos em 3D. O avanço exibido na CAMX foi a impressão de moldes não com uma subestrutura sólida, mas com um núcleo tipo treliça, o que reduz o tempo, o material e o custo de impressão. A superfície real do molde é obtida borrifando a estrutura impressa em 3D com TD Coat RT, um revestimento de alta espessura em temperatura ambiente no qual as dimensões e detalhes finais são usinados. Este revestimento é aplicado com equipamento de pulverização MVP e está disponível comercialmente na TruDesign. Notavelmente, ele une a superfície termofixa ao substrato termoplástico impresso, sela a superfície para integridade de vácuo e também lida com a diferença significativa no coeficiente de expansão térmica (CTE) entre as direções da máquina e z do compósito impresso - tipicamente 20% ABS reforçado com fibra de carbono. Caso contrário, mudanças na temperatura podem causar mudanças na superfície do molde. Os segmentos de molde exibidos acima foram impressos por AES (Akron, OH, US) usando uma máquina Cincinnati Inc. BAAM.

FONTE:CW

L&L oferece estruturas pultrudadas para o setor automotivo

L&L Products, Inc. lançou seus Sistemas Compostos Contínuos (CCS) pultrusões usando resina de poliuretano. Voltados para aplicações automotivas, como soleiras laterais e estruturas de colisão, eles substituem as estruturas metálicas tradicionais que requerem anteparas para a rigidez necessária, oferecendo peso leve - 75% menos massa do que o aço e 30% menos do que o alumínio - a um preço econômico. Os perfis de fibra contínua incluem CCS Set usando fibra de vidro, CCS Hybrid usando uma mistura personalizada de fibra de vidro e carbono e CCS Extreme usando apenas fibra de carbono. Esses compostos também podem ser combinados com adesivos bem conhecidos da L&L como parte de seu processamento contínuo, reduzindo ainda mais os custos de fabricação e o tempo de entrega. Observe que os adesivos L&L também são usados ​​para ajudar a mitigar problemas de ruído, vibração e aspereza (NVH). Além do setor automotivo, os produtos CCS também são voltados para coberturas de pás de turbinas eólicas, aplicações industriais e arquitetônicas.

L&L também exibiu seu isolamento de retenção de torque TRI-seal produtos para carrocerias automotivas multimateriais. O material selante expansível é aumentado com Alumina (Al ₂ O ₃ , ou óxido de alumínio) esferas, que suportam a força de fixação para retenção de torque, proporcionando isolamento entre materiais diferentes para evitar corrosão galvânica e vedação contra intrusão de água, ar e poeira, tudo ao mesmo tempo. Tanto com colagem por calor para aplicações secas quanto pegajosos para aplicações sensíveis à pressão, os produtos TRI-seal podem ser usados ​​em interfaces de materiais diferentes, acessórios aparafusados ​​/ rebitados e dobradiças de porta / capô / porta elevatória.

FONTE:Owens Corning

Owens Corning produz filamentos de impressão 3D

XSTRAND Os filamentos de impressão 3D foram desenvolvidos usando fibras de vidro picadas da empresa e poliamida 6 (nylon PA 6) ou polímero de polipropileno (PP). Por que fibra de vidro? “Ele imprime melhor, com um acabamento melhor e tem melhores propriedades em comparação com a fibra de carbono picada, porque projetamos uma solução melhor que compreende o dimensionamento da fibra otimizado para cada tipo de polímero”, explica o especialista em produtos da Owens Corning, Jay Yang. Ele observa que o desenvolvimento de produtos e a seleção de materiais significativos foram necessários para desenvolver um sistema otimizado de polímero, fibras e dimensionamento. “Isso não é trivial e exigiu muito trabalho de P&D durante dois anos.” Yang diz que mais variantes de produtos estão em desenvolvimento, incluindo filamentos usando temperaturas mais altas e mais polímeros especiais.

FONTE:Inovações ATSP.

Resina de poliéster com Tg> 250 ° C

ATSP Innovations (Champaign, IL, EUA) é uma start-up da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign que desenvolveu resinas de poliéster termoendurecível aromático Estherm (ATSP). Esta nova classe de copoliésteres relatada oferece maior desempenho do que um poliéster típico ou resina epóxi de layup úmida média:
Resistência à tração 95 MPa Módulo de tração 4,2 GPa Módulo de compressão 4,9 GPa Resistência à compressão 304 MPa
No entanto, também anuncia uma capacidade de temperatura mais alta (Tg> 250 ° C) em comparação com poliésteres e vinilésteres, que atingem no máximo 140 ° C e 160 ° C, respectivamente, e epóxis que atingem a temperatura máxima de serviço antes de 200 ° C. A ATSP Innovations relata que os compostos feitos com Estherm permitem estruturas de suporte de carga de até uma Tg de 285 ° C. Na verdade, isso está mais de acordo com os sistemas de resina fenólica (148-260 ° C), bismaleimida (200-282 ° C) ou poliimida (260-316 ° C). A empresa afirma ainda mais benefícios, incluindo absorção de umidade muito baixa, estabilidade oxidativa, fácil usinabilidade (baixa poeira), baixa inflamabilidade sem enchimentos (índice de oxigênio limite de 40%, que é maior do que o fenólico) e reciclabilidade semelhante aos termoplásticos.

Na verdade, semelhante ao adesivo epóxi reformável L&L Products LF610, quando este copoliéster termoendurecível aromático é formulado em um adesivo (marca registrada Self-Bond), permite a colagem e descolagem, cada uma com calor e pressão, que pode ser repetida 50 vezes sem perda de força. ATSP Innovations explica que isso é possível devido a um processo de ligação em estado sólido chamado reação de transesterificação intercadeia . Estherm e Self-Bond são supostamente soluções drop-in, que podem ser personalizadas para atender às necessidades específicas do cliente e estão disponíveis em vários formulários de produtos. ATSP Innovations publicou pesquisas sobre o processamento de materiais em compósitos e como espumas, bem como revestimentos tribológicos e criogênicos. Os materiais estão em desenvolvimento desde 2011 e o ATSP Innovations foi recentemente premiado com a Fase II do projeto SBIR Fase I patrocinado pela NASA, “Conceito de adesão reversível para montagem no espaço”.

FONTE:CW

IoT para cura de saco a vácuo

Ruiz Aerospace (Laval, QC, Canadá) desenvolveu o TERVIA Hub , integrado com sensores e conectividade com a Internet, que permite a coleta de dados de portas de vácuo conectadas ao hub e troca desses dados via wi-fi usando um telefone, tablet ou PC. As sondas coletam pressão atmosférica, vácuo, temperatura e umidade sob o saco de vácuo e comunicam esses dados durante a cura para a nuvem por meio do Hub TERVIA. O sistema pode ser usado para executar testes automatizados de taxa de vazamento em ferramentas e configurações de saco de vácuo. Ele também exibe e registra os parâmetros de fabricação durante a cura. O sistema também pode exibir o progresso da cura em comparação com um tempo programado e receita de temperatura e enviar alarmes por SMS / e-mail quando os parâmetros de cura forem atendidos ou a temperatura limite atingida. Essencialmente, ele atua como um sistema hot bonder sem o mecanismo de aplicação de calor. No entanto, por menos de US $ 1.000 para o hub, US $ 99 para três sondas de vácuo e uma assinatura mensal de US $ 39 para a licença de software avançada (também há opções personalizáveis ​​gratuitas e mais caras), o custo total all-in é muito mais acessível.

Fique ligado para mais blogs sobre os novos desenvolvimentos divulgados no CAMX.