В прошлом месяце молодая компания Arevo из Кремниевой долины представила прототип велосипеда, полностью напечатанный из карбона на 3D-принтере. А в этом уже получила щедрые инвестиции на развитие технологии, причем интерес проявляют и дочерние структуры ЦРУ. Пока что никто в мире не умеет создавать из углеродного волокна цельные, законченные конструкции – у этого направления большие перспективы.
В традиционном представлении листы или отдельные волокна из углерода накладываются или наматываются на каркас послойно, затем их скрепляют термореактивными смолами, все это застывает и так рождается деталь. Потом компоненты нужно собрать воедино, а некоторые высококачественные рамы для байков из карбона могут иметь до 500 деталей. Долго, дорого и нужна предельная точность, суровый контроль качества, что затрудняет серийное производство.
Компания Arevo разработала робота для 3D-печати, который вытягивает непрерывную углеродную нить и укладывает ее послойно сразу по всему профилю рамы велосипеда. Для этого инженеры сконструировали специальную поворачивающуюся «швейную» головку и заменили связующую смолу на промышленный термопластик PEEK (полиэфиркетон). В теории нет проблемы использовать вместо углеродного волокна пару карбон-кевлар, но главное достоинство новинки – особое программное обеспечение для моделирования и печати трехмерных конструкций.
Именно ПО и заинтересовало государственных разведчиков, ведь велосипед – лишь простой и всем понятный пример. Технология масштабируема и с ее помощью можно создавать крылья конвертопланов, корпуса гиперзвуковых ракет, оболочки для боевых дронов и много всего другого. Переход на 3D-печать из углеродного волокна сулит, как минимум, сокращение сроков производства сложных деталей с месяцев до недель, а то и дней.