कार्बन फाइबर मिश्रित सामग्री कई कार्बन फाइबर स्ट्रैंड हैं जो एक निश्चित दिशा में व्यवस्थित होते हैं, और फिर उन्हें राल, सिरेमिक, धातु और अन्य सबस्ट्रेट्स के साथ मिलाया जाता है। पारंपरिक धातु सामग्री की तुलना में, कार्बन फाइबर मिश्रित सामग्री में कम घनत्व, उच्च विशिष्ट शक्ति/कठोरता, संक्षारण प्रतिरोध, थकान प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध, डिजाइन करने में आसान और बड़े पैमाने पर इंटीग्रल मोल्डिंग प्रसंस्करण के लिए आसान फायदे हैं।
आज, के लिए बाजार3डी मुद्रितकार्बन फाइबर कंपोजिट बड़े पैमाने पर विनिर्माण में तेजी लाने लगा है, और एरिस कंपोजिट ने केबिन ब्रैकेट को हल्का करने के लिए समग्र अनुसंधान पर एयरबस के साथ साझेदारी की है।
सतत विकास की संभावनाएं
मिश्रित सामग्रियों की 3डी प्रिंटिंग के विकास में तीन प्रमुख रुझान हैं, एक यह है कि इसमें प्रक्रियाओं और प्रणालियों का औद्योगिकीकरण होगा, और हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर विकास का संयोजन बड़े पैमाने पर उत्पादन में अधिक सहायक होगा। दूसरा, वास्तविक समय प्रक्रिया नियंत्रण के लिए सिस्टम का अधिक सेंसर नियंत्रण है - थर्मल, आयामी और ऑप्टिकल सेंसिंग प्रक्रिया सहनशीलता में सुधार करता है। तीसरा, 3डी प्रिंटिंग संचालन (उदाहरण के लिए, प्री-प्रोसेसिंग वर्कफ़्लो, कार्य प्रबंधन इत्यादि) की दक्षता में सुधार करने के लिए उपयोग किया जाने वाला नया सॉफ्टवेयर अधिक परिपक्व है, और इस प्रकार बहु-सामग्री भागों के नए डिजाइन और सिमुलेशन के लिए अधिक गहन है।
सतत हवाई यात्रा उद्योग विकास
गैली, यूएसए स्थित एरिस कंपोजिट्स ने एयरबस के साथ केबिन सपोर्ट के उत्पादन पर केंद्रित एक शोध परियोजना का खुलासा किया है। परियोजना का लक्ष्य कंपोजिट सहित नवीन विनिर्माण विधियों और सामग्रियों का उपयोग करके विमानन उत्सर्जन में महत्वपूर्ण कमी लाना है।
एरिस कंपोजिट्स के अनुसार, मेटल ब्रैकेट (220 ग्राम) को टोपोलॉजिकल रूप से अनुकूलित, संरेखित निरंतर फाइबर मिश्रित घटकों (50 ग्राम) के साथ बदलने से वजन में 75 प्रतिशत से अधिक की कमी आई। वजन में कमी अत्यधिक अनुकूलित ईंधन बचत में भी तब्दील हो जाती है, क्योंकि इनमें से सैकड़ों ब्रैकेट एक ही विमान का हिस्सा हैं।
यदि आप इसे बड़े परिप्रेक्ष्य से देखें तो वजन घटाना और भी अधिक सार्थक है। यदि प्रति विमान 500 ब्रैकेट के साथ-साथ 50, 000 हल्के ब्रैकेट के साथ एक वर्ष में 100 विमान बनाए जाते हैं, तो इससे विमान के जीवनकाल में 113 मिलियन मीट्रिक टन ईंधन और 357 मिलियन मीट्रिक टन कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को बचाने में मदद मिलेगी।
एयरबस के अनुसार, बायोनिक डिज़ाइन, टोपोलॉजिकल ऑप्टिमाइज़ेशन और उन्नत मिश्रित सामग्री भविष्य हैं। कंपोजिट के लाभों के साथ 3डी प्रिंटिंग के लाभों को जोड़कर, एरिस कंपोजिट उद्योग को उड़ान के भविष्य के निर्माण के लिए इन डिजाइनों और सामग्रियों को आदर्श रूप से संयोजित करने में मदद कर रहा है।
इसके अलावा, एरिस कंपोजिट्स की एडिटिव मोल्डिंग तकनीक, जो एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग और हाई-स्पीड कम्प्रेशन मोल्डिंग प्रक्रियाओं को जोड़ती है, प्रतिस्थापन भागों और भविष्य के विमान संरचनाओं पर भारी प्रभाव डालेगी, जिससे साबित होगा कि कार्बन उत्सर्जन को कम करना संभव है। एयरबस स्वयं भविष्य की पीढ़ियों के लिए अधिक टिकाऊ हवाई यात्रा के दृष्टिकोण का समर्थन करने के लिए ऐसे तकनीकी रास्ते तलाशने के लिए प्रतिबद्ध है।