航空航天工程革命性的复合材料技术

增材制造技术在单件小批量的复杂结构快速制造中具有优势，由于其“所见即所得”的特性，节省了许多传统复合材料加工工艺冗杂的环节，节省了时间和成本。同时，连续纤维3D打印设备的开发，使其加工出来的树脂基复合材料，具备和金属基复合材料相媲美的优秀性能。在航空航天领域高度定制化零部件的加工流程中，有很高的应用价值。

最近，国外研究人员在伊利诺伊大学香槟分校安装了一种新设备，将最新的增材制造技术带入校园。与众所周知的金属或塑料增材制造不同，该设备可以打印用于航空航天领域的轻质和大型结构复合材料。

据悉，这种改变范式的复合材料技术，可以创造具有更为复杂形状的结构，并且其力学性能接近传统航空航天复合材料。

目前全球范围内，高性能复合材料仍然局限于用手工铺设树脂填充的织物或纤维，并需要在高压釜中长时间加热。现如今，可以用机器人铺设纤维，将它们快速固化成形状，然后在加热炉中固化，只需很短的时间。有了连续纤维强度的加持，这将是目前世界上最强的增材制造复合材料。

但仍有许多技术工作需要完成。热固性复合材料是通过化学反应融合在一起的，不像那些需要压力和高温才能固化的复合材料。结合这种最新的增材制造技术，为航空航天结构的设计和制造提供了丰富的选择和可能，以及消耗更少的能源。但热固性复合材料面临回收难的问题。研究人员正在开发这些打印结构拓扑优化的新方法，让结构更加耐用。另一个是深入研究增材制造树脂的特性，开发可回收的热固性复合材料。