给3D打印建筑装上“碳纤维脊柱”:RMIT节点测试揭示强度密码
复合材料的“打印”正从零件走向建筑。澳大利亚皇家墨尔本理工大学(RMIT)一项最新研究,为大型3D打印建筑构件之间的“接缝”难题给出了新答案。
2026年11月9日报道显示,RMIT大学“构造形成实验室”的研究人员,针对机器人3D打印碳纤维增强聚合物壳体之间的连接,共测试了七种节点设计方案。结果表明,贯穿构件内部、连续不断的碳纤维“脊柱”是决定连接强度的核心因素。相关论文已于2026年6月发表于学术期刊《Architectural Intelligence》,其成果已被应用于该实验室的“Ghost Tectonics”建筑示范构件,并将通过更大规模的测试进一步验证。
研究中,壳体基体采用聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PETG)颗粒,通过机器人熔粒沉积成型(FGF)工艺打印;内部的“脊柱”芯材则使用台式熔融长丝成型(FFF)打印机单独制备。增强材料选用碳纤维与E玻璃纤维两种规格相同(均为200克/平方米)的平纹织物,以湿法铺层方式配合环氧树脂、经真空袋压成型。对于采用紧固件连接的设计方案,则在“脊柱”中粘接植入M4钢质自铆浮动螺母。

“Ghost Tectonics”示范构件由RMIT-波音研究联盟联合开发,参与方包括波音航空结构澳大利亚公司、德国Hightex增强结构公司以及德国莱布尼茨德累斯顿聚合物研究所,该构件将大幅面3D打印与沿主应力路径定向铺放的150K束碳纤维定制化纤维铺放(TFP)技术相结合。
2026年12月11—12日,第十三届复合材料产业创新趋势发展交流会暨2026复合材料装备工艺及技术展览会将落地山东德州天衢国际会展中心。展会面积6800㎡,汇聚近300家展商、10000人次专业观众,配套50余场技术报告与多家复材工厂参观考察活动,现场还将设近千件复合材料制品展示区,并举办复材网25周年答谢晚宴。诚邀复材行业同仁共话前沿技术、对接产业链资源,携手把握新材料、新工艺、新装备发展机遇,共同推动复合材料产业高质量发展。12月,期待与您在德州相聚,共赴这场年度行业盛会。
声明:本站发布的文章,仅用于复合材料专业知识和市场资讯的交流与分享,不用于任何商业目的。任何个人或组织若对文章版权或其内容的真实性、准确性存有疑义,请第一时间联系我们。我们将及时进行处理。


English
简体中文