Seit einiger Zeit testet die United State Air Force Materialien, die mittels keramischer Additive hergestellt werden. Ziel ist es, diese für Hyperschallflugzeuge anzuwenden. Das Siliziumoxycarbid soll gemeinsam mit HRL Laboratories entwickelt und erforscht werden. Die Leistungsfähigkeit der SiOC-Materialien im Rahmen additive Fertigung wäre ideal für derartige Flugzeuge.

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Heutzutage arbeiten viele bekannte Unternehmen und Organisationen zusammen, um mit gemeinsamen Technologien und Fachkräften einen Fortschritt zu erzielen. So hat beispielsweise Siemens in Zusammenarbeit mit Hackrod neulich das Fahrzeug „La Bandita“ vorgestellt, welches die Kunden selbst nach eigenen Vorstellungen entwerfen können. Ähnlich kam es jetzt zu einer Zusammenarbeit der United States Air Force und HRL Labs.

Seit einiger Zeit testet die US Air Force Materialien, die im Bereich des keramischen 3D-Drucks Anwendung finden sollen. Das Ziel ist es, diese Produkte für Hyperschallflugzeuge anzuwenden. Die Wissenschaftler der US-Luftwaffe haben kürzlich mit HRL Laboratories eine Kooperation über Entwicklung und Forschung unterzeichnet, um additiv hergestellte SiOC-Materialien (Siliziumoxycarbid) zu testen. Die geometrische Komplexität von additiv hergestellten Bauteilen in Verbindung mit der Keramikrefraktärität birgt für eine Vielzahl zukünftiger Anwendungen ein enormes Potenzial – insbesondere bei Hyperschallflugzeugen, die extremen Umgebungen ausgesetzt werden.

Silikon Oxycarbid Beispiel
Ein Beispiel für additiv hergestelltes Silizium-Oxycarbid (Bild © US Airforce).

Genau hier wurde das Potenzial der produzierten Materialien von HRL offensichtlich, berichtet die US Air Force auf ihrer Website. Die SiOC-Materialien wurden unter Verwendung eines vorkeramischen Harzes durch ein additives Herstellungsverfahren produziert. Das vorkeramische Harz wurde nach der Herstellung des Teils wärmebehandelt, um die Materialkomponenten in einen vollständigen Keramikzustand zu bringen. An diesem Verfahren sind die Wissenschaftler der AFRL interessiert, um die vorkeramische Harzchemie und die Leistungsfähigkeit der SiOC-Materialien bei hohen Temperaturen nutzen zu können. Diese Vorteile könnten für einen Wendepunkt beim Hypersonikflug sorgen.

Natürlich hat die AFRL bereits Tests mit den SiOC-Materialien durchgeführt und die Grenzen dabei aufgezeigt, weswegen jetzt HRL die Herausforderung hat, diese Materialien zusätzlich zu verbessern. Was die Zusammenarbeit zwischen der US Air Force und HRL Labs in der Zukunft noch bringen wird, bleibt wohl abzuwarten. Sich als nützlich in der Luftfahrt zeigt sich der 3D-Druck auch bei GE Aviation. Diese haben mit dem GE Catalyst ein neues Turbopro-Triebwerk entwickelt, welches zu einem Drittel aus Komponenten aus dem Metall-3D-Drucker besteht. Sie interessieren sich für den Einsatz der 3D-Drucktechnologien in der Luftfahrt? Abonnieren Sie unseren kostenlosen Newsletter und bleiben Sie immer informiert, wenn es Neuigkeiten zum Thema gibt.

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