Montanuniversität: metodo di prova per componenti rinforzati con fibre della stampante 3D
Sotto la direzione della Cattedra di Scienza dei Materiali e Test presso l’Università Montan e insieme a SinusPro, il Polymer Competence Center Leoben (PCCL), il Competence Center Wood e Head Sport come partner di ricerca, i componenti rinforzati con fibra sono realizzati dalla stampante 3D come parte di un progetto iniziato ad aprile controllato.
Il progetto FFG chiamato “eFAM4Ind – produzione additiva rinforzata con fibre infinite per applicazioni industriali” ha lo scopo di sviluppare routine di test e simulazione per prevedere la durata e la durata dei componenti rinforzati con fibre dalla stampante 3D.
L’uso di riempitivi rinforzanti come il vetro, il carbonio o le fibre naturali può migliorare le proprietà della stampa 3D e ottimizzare la durata e l’affidabilità delle parti. Tali materiali di rinforzo possono e sono già stati lavorati con successo utilizzando il processo FFF . Il processo FFF consente la lavorazione di un’ampia varietà di fibre e lunghezze, da corte a infinite.
Oltre alle sfide della produzione di questi componenti, ci sono anche quelle dei test di affidabilità e durata. L’area problematica nella produzione additiva è solitamente la qualità dei cordoni di saldatura tra i trefoli che sono stati depositati. Il test dei componenti in condizioni reali sarebbe produttivo, ma allo stesso tempo è molto complesso e costoso. Questo tipo di analisi della vita utile è quindi in contraddizione con l’idea di base della produzione additiva, ovvero la fabbricazione veloce, efficiente e quindi sostenibile del prodotto (parti). Un’opzione più efficiente consiste nel testare i campioni in combinazione con i dati di processo e la simulazione al computer. Esistono già routine qui per processi di produzione consolidati, ma purtroppo non ancora per la stampa 3D.
La nuova routine dovrebbe aumentare l’affidabilità
L’obiettivo del progetto di eFAM4Ind è ora quello di creare routine di test basate su prove su campioni e calcoli agli elementi finiti ( FEM ) nell’area di stampa 3D. Poiché sia il percorso del processo che la storia del processo FFF sono noti, i modelli FE che includono queste condizioni quadro note possono essere utilizzati per calcolare possibili punti deboli nei componenti e prevedere la vita utile. Le aree di ricerca della Montanuniversität consistono nel testare i materiali e i filamenti da essi realizzati, testare prototipi e valutare i dati.
