Im Jahr 2021 ist die neue Kronenepidemie immer noch schwerwiegend und das globale Wirtschaftswachstum ist stark eingeschränkt. Allerdings kann das neue Corona-Virus das Tempo des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts nicht aufhalten. Militärische Materialien sind die grundlegendste und modernste Technologie. Angesichts des Entwicklungsbedarfs beim Geräteaustausch ist der bahnbrechende technologische Durchbruch immer noch bemerkenswert. In den letzten drei Jahren haben wir sukzessive die „Wichtigen Entwicklungstrends der ausländischen militärischen Materialtechnologie“ eingeführt. Durch die systematische Sortierung des technologischen Fortschritts im Bereich militärischer Materialien in diesem Jahr haben wir zehn Technologien mit erheblichem Einfluss ausgewählt und den zukünftigen Entwicklungstrend im Materialbereich beurteilt, was Leser und Leser inspiriert. Wissenschaftliche Forscher, die eine Plattform für Diskussionen bieten. In den letzten drei Jahren hat diese Arbeit gute Resonanz erzielt.
Im Jahr 2021 wird die Entwicklungsdynamik von Verbundwerkstoffen stark sein und sie werden bei der Anwendungserforschung in den Bereichen Luft- und Raumfahrt und Waffen gute Ergebnisse erzielen. Für unterschiedliche Anwendungsumgebungen werden neue Materialien wie Hochleistungsstrahlungsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit entstehen. 2-nm-Prozesschips werden die Elektronik zum Leuchten bringen. Auf dem Höhepunkt der Entwicklung von Informationsfunktionsmaterialien haben Wismutmaterialien den Weg für 1-nm-Prozesschips geebnet. Darüber hinaus hat die Einführung neuer Algorithmen auch die Entdeckung verschiedener anorganischer Verbindungen und hochentropischer Legierungsmaterialien beschleunigt, die auf dem Komponentendesign basieren.
Am 19. Januar 2022 organisierte das China Aviation Industry Development Research Center Experten in Peking, um die Auswahlarbeit „Wichtige Trends bei ausländischen Militärmaterialien im Jahr 2021“ durchzuführen. Aus insgesamt 158 Entwicklungstrends in fünf Bereichen, darunter Hochleistungsmetallwerkstoffe, fortschrittliche Verbundwerkstoffe, spezielle Funktionsmaterialien, Funktionsmaterialien für elektronische Informationen und Schlüsselrohstoffe, werden die folgenden zehn wichtigsten technischen Trends von Entscheidungsinstitutionen als Referenz ausgewählt: wissenschaftliche Forschungseinheiten und Leser.
Die US Air Force hat die Endlosfaser-Flügelholme des 3D-Druckers erfolgreich verifiziert
Schnelle Produktion und kostengünstige flexible Individualisierung sind wichtige Anforderungen für die aktuelle Entwicklung von Carbonfaser-Verbundwerkstoffen. Das Forschungslabor der US-Luftwaffe konzentriert sich stark auf die Endlosfaser-3D-Drucktechnologie und hofft, dass diese zu einem bahnbrechenden Technologieansatz werden kann, um herkömmliche Herstellungsmethoden für Verbundwerkstoffe zu ersetzen und die Kosten und Vorlaufzeit von Verbundwerkstoffteilen zu reduzieren. Im April 2021 nutzte US Continuous Composites seine patentierte Endlosfaser-3D-Drucktechnologie (CF3D), um erfolgreich zwei 2,4 Meter lange und 1,8 Kilogramm schwere Holmbaugruppen aus Kohlefaserverbundwerkstoff zu drucken und damit das US Air Force Research Laboratory fertigzustellen.
Zweijähriger Wing Structure Design for Manufacturing (WiSDM)-Vertrag. Statische Testergebnisse der endgültigen Flügelmontageoberfläche: Der vollständig montierte Flügel wurde mit 160 % der Auslegungsgrenzlast belastet. Es wurden keine messtechnischen oder visuellen Schäden an den CF3D-gedruckten Holmen festgestellt. Der bedruckte Kohlefaserholm erreichte einen Faservolumenanteil von 60 % mit ca. 1–2 % Hohlräumen.
Diese neue Methode zur Herstellung von Verbundwerkstoffen umfasst eine In-situ-Imprägnierung, Konsolidierung und Aushärtung, was Kosten und Vorlaufzeiten erheblich reduziert. Der vollautomatische Prozess umfasst Schneiden und Nachführen für Lagenabfall und variable Teiledicke innerhalb der Struktur. Das Projekt, das orientierte Strukturfasern optimiert, ist eine Erfolgsgeschichte unter Verwendung einer maßgeschneiderten CF3D-Materiallösung mit Auswirkungen auf die Herstellung teurer Strukturteile für die Luft- und Raumfahrt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 05.07.2022