Home Industrie Northrop Grumman hat ein US Patent für ein 3D-Druckverfahren und -gerät erhalten

Northrop Grumman hat ein US Patent für ein 3D-Druckverfahren und -gerät erhalten

Das am 8. Dezember 2015 erstmals eingereichte Patent wurde am 8. Januar 2019 erteilt. Es konzentriert sich auf Fused Filament Fabrication (FFF) zur Abscheidung von langfaserverstärkten Materialien.

Das patentierte Composite-3D-Druckverfahren von Northrop Grumman Systems Corporation wurde von Jerrell A. Nardiello, Robert J. Christ, John A. Crawford und John S. Madsen entwickelt.

In dem Dokument beschreiben die Erfinder detailliert ein Verfahren und eine Vorrichtung für 3D-Druckteile, die Langfaserverstärkungen in einem fortschrittlichen Verbundwerkstoff enthalten. Eine Düse für eine 3D-Druckvorrichtung empfängt ein Polymermaterial und eine Verstärkungsfaser durch getrennte Einlässe. Ein Durchgang von dem Verstärkungsfasereinlass spaltet den Durchgang, der das Polymermaterial enthält, wodurch ein Zwischenraum geschaffen wird, in den die Verstärkungsfaser eingeführt wird. Das Polymermaterial schließt sich wieder von selbst und kapselt die Verstärkungsfaser ein, zieht dann die Faser zusammen mit der Strömung und tritt aus der Düse aus, um auf einer Arbeitsfläche oder einem herzustellenden Teil abgeschieden zu werden.

Zusätzlich gibt es noch eine Schneidevorrichtung zwischen dem Auslass und der Arbeitsfläche zum Trennen der eingekapselten Faser. Das Schneidsystem, eine Notwendigkeit für Verbundsysteme, wird verwendet, um das Aufreihen von Fasern zu verhindern, wenn sich der Kopf während des Druckens zu einem anderen Teil des Objekts bewegt.

Wie im Patentexemplar festgelegt, könnte eine Vielzahl flexibler Verstärkungsfasern verwendet werden, einschließlich zum Beispiel Glasfaser, Kohlenstoff, Aramid, Polyester und Baumwolle oder andere Pflanzenfasern. Repräsentative thermoplastische Harze umfassen PLA (Polymilchsäure), ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol), PEI (Polyetheramid), Nylon, Polystyrol, PEEK (Polyetheretherketon), PEKK (Polyetherketonketon) und PES (Polyetherketon).

Derzeit ist nicht klar, ob Northrop Grumman beabsichtigt, dieses additive Fertigungssystem für kommerzielle Zwecke herzustellen.

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