近日，位于马里兰州阿伯丁试验场的美国陆军研究实验室开发了一种新型的台式3D打印机用多聚物长纤维，既节省了成本、又便于在部署位置快速打印关键零件。

 

 

从研究历史上看，美国陆军在野外使用负担得起的台式3D打印机生产的零件遇到了麻烦。用熔融长丝制造（FFF）制成的零件强度差且不可靠，这在部署位置至关重要。为了弥补这些不足，马里兰州阿伯丁试验场（APG）的陆军研究实验室开发了一种新材料，使士兵可以使用低成本打印机来制造零件，以经受住部件的使用并在领域。

 

由美国陆军作战能力发展司令部陆军研究实验室的士兵材料研究区域负责人Eric D. Wetzel博士领导的团队使用了一种新的热拉伸工艺来制造双组分长纤维，然后将其用作常规材料中的原料。3D打印机可创建具有复合ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）/聚碳酸酯芯结构的零件，其机械性能可与注模塑料媲美。该研究小组正在试验新材料和新工艺，目的是改善机械性能并将退火时间从24-48小时减少到4小时或更短。

 

 

 3D打印预成型件并加工出长纤维

 

APG的陆军指挥、控制、通信、计算机、网络、情报、监视和侦察中心（C5ISR）中心的机械工程师Jeff Wallace解释说：“可以选择通过FFF用高强度聚合物增材制造零件在实地，部门或基地级的流程中，无疑将为战士提供更快地生产更好的临时零件的能力-相对于数天或数周而言耗时数小时，而成本却要低得多，与数十美元相比，往往只有几美分。此外，士兵往往会根据需要即兴发挥，经常针对他们所面临的问题找到自己的设计解决方案。因此，为他们提供了可以在他们可以使用的台式打印机中使用的更高强度的聚合物材料，从而为他们提供了即时创新的机会，临时解决更多的供应和设计难题所必需的。然后将他们的设计发送到适当的工程支持活动进行评估。”

 

美国陆军看到了这项技术的巨大潜力，并正在寻找其他商业合作伙伴以加速开发。