Non-planar material-extrusion additive manufacturing of multifunctional sandwich structures using carbon-reinforced polyetheretherketone (PEEK)
Notice bibliographique
Résumé
Additive Manufacturing (AM), and especially Material-Extrusion Additive Manufacturing (MEAM), can provide light structures with high mechanical performances for aerospace applications using fiber reinforced high-temperature resistant thermoplastics (HTRT). Non-planar AM allows to manufacture curved parts with a better approximation of their curvature than cartesian AM. In this paper, we additively manufactured a proof of concept of multi-functional non-planar sandwich panel for aircraft casing using a 6-degree of freedom (6-DOF) robotic platform in a custom heating enclosure, using 30 wt.% carbon-reinforced polyetheretherketone (PEEK). Curved beams manufactured using planar and non-planar deposition techniques were manufactured using a custom heating enclosure and reinforced HTRT. The measured surface deviation of the non-planar curved beam (NPCB) was 31% lower than the planar curved beam (PCB). Due to the non-planar deposition that led to a better alignment of the layers along the specimen, the effective stiffness measured during 3-point bending tests was also increased by ~28% compared to PCB, showing the importance of a non-planar deposition. Additively manufactured non-planar sandwich panels containing an acoustic core and two types of microscaffolds (30% infill microscaffold and 78% infill walled microscaffold) were characterized through optical microscopy and 3-dimension (3D) scanner measurements. The 6-DOF robotic platform, combined to the heating enclosure, allowed to print a portion of a non-planar carbon fiber reinforced PEEK sandwich panel to present the versatility of the structures that could be printed with this setup. The use of non-planar reinforced HTRT structures could find applications in the aerospace field for aircraft noise reduction structures, but also in the biomedical domain for the manufacturing of biocompatible PEEK scaffolds.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».