9T Labsは、医療、航空宇宙アプリケーションのAMを評価します
9T Labs（スイス、チューリッヒ）は、連続繊維強化ポリマー部品を製造するためのRed Series of Additive Fusion Technology（AFT）システムを製造しています。このシステムは、Fibrify設計ソフトウェア、ビルドモジュールと呼ばれる3Dプリンター、および印刷されたパーツを統合するFusionモジュールの3つのコンポーネントを備えています。 Redシリーズのビルドボリュームは350x 270 x 250ミリメートルで、使用可能な材料はカーボンファイバー/ PEKKおよびカーボンファイバー/ PA12で、ファイバー体積分率（FVF）が60％です。
9T Labsは最近、既存の金属部品を交換するためにRedSeriesを使用する可能性を評価した最近完了した2つの研究の詳細を明らかにしました。 1つは航空宇宙用ヒンジで、もう1つは照準アームと呼ばれる手術器具です。
ヒンジは現在スチール製で、ベースプレートに取り付けられた垂直プレートと4つの留め具穴が特徴です。この調査では、トポロジーの最適化と再設計、マルチボディ戦略、強化戦略、軽量化、およびコスト分析を評価しました。トポロジーの最適化により、最適化された再設計が行われ、続いて製造戦略が開発されました。ここでの決定は、ヒンジをパーツ（垂直プレートと2コンポーネントベースプレート）で製造し、統合中に「融合」プロセスでそれらを結合することでした。 Fibrifyソフトウェアは、各ヒンジコンポーネントのファイバーレイアップ戦略の開発をガイドしました。これには、それぞれに複数のレイアウトが含まれていました。素材はニートPEKK（35％）とカーボンファイバー/ PEKK（65％）の組み合わせです。部品の体積は18.3立方センチメートルです。部品重量は27グラムで、スチールバージョンと比較して78％の節約になります。 9T Labsの生産コスト分析では、工具、材料、設備、人件費を評価し、複合材の交換は鋼製のレガシー部品よりも製造コストが50％少ないと判断しました。
手術用照準アームは、手術中に手術器具を位置合わせするために使用される、複数の穴が開いたT字型のアルミニウム合金デバイスです。比較的適度な機械的負荷がかかりますが、複数の滅菌サイクルが行われるため、優れた寸法精度を維持する必要があります。 X線の半透明性も重要です。レイアップ戦略は、堅牢な外面の開発と穴の寸法安定性に焦点を当てました。これは、ファイバーの配置を介して穴を直接相互接続することによって達成されました。最終的な設計では、90ミリメートルの厚さを作成するために、90の追加的に製造された層が特徴です。素材はニートPEKK（60％）とカーボンファイバー/ PEKK（40％）です。部品の体積は62.5立方センチメートルです。部品重量は88グラムで、アルミニウムバージョンと比較して48％の軽量化に相当します。実行された製造コスト分析は、航空宇宙ヒンジの分析と同じであり、最大68％の潜在的な節約を示しました。
樹脂