A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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ADDITIVE MANUFACTURING OF FIBER-REINFORCED COMPOSITES WITH REFRACTORY MATRIX MATERIALS
A method for the manufacture of fiber-reinforced three-dimensional objects using a refractor}' matrix material is described. The method includes the additive manufacturing of a green body from a powder-based refractoiy matrix material, followed by optional partial strengthening, followed by continuous fiber incorporation and reinforcement, followed by full densification via chemical vapor infiltration (CVI). The refractory matrix material can be a refractoiy ceramic or a refractory metal. The refractory matrix material is deposited according to a binder-jet printing process to produce a green body. The next strengthening step delivers a part ideal for handling. The part is then reinforced with continuous fiber via winding, braiding, or other method of attaching continuous fiber to the part. The composite part then undergoes a CVI step to achieve maximum density and a hermetic seal on all surfaces. Accordingly, complex refractory objects with improved mechanical integrity and toughness can be produced.
L'invention concerne un procédé de fabrication d'objets tridimensionnels renforcés par des fibres à l'aide d'un matériau de matrice réfractaire. Le procédé comprend la fabrication additive d'une pièce verte à partir d'un matériau de matrice réfractaire à base de poudre, suivi d'un renforcement partiel facultatif, suivi d'une incorporation et d'un renforcement de fibres continues, suivi d'une densification complète par infiltration chimique en phase vapeur (CVI). Le matériau de matrice réfractaire peut être une céramique réfractaire ou un métal réfractaire. Le matériau de matrice réfractaire est déposé selon un procédé d'impression par jet de liant pour produire une pièce verte. L'étape de renforcement suivante fournit une partie idéale pour la manipulation. La partie est ensuite renforcée par une fibre continue par enroulement, tressage ou un autre procédé de fixation de fibre continue à la partie. La partie composite subit ensuite une étape de CVI afin d'obtenir une densité maximale et un joint hermétique sur toutes les surfaces. Par conséquent, des objets réfractaires complexes ayant une intégrité mécanique et une ténacité améliorées peuvent être produits.
ADDITIVE MANUFACTURING OF FIBER-REINFORCED COMPOSITES WITH REFRACTORY MATRIX MATERIALS
A method for the manufacture of fiber-reinforced three-dimensional objects using a refractor}' matrix material is described. The method includes the additive manufacturing of a green body from a powder-based refractoiy matrix material, followed by optional partial strengthening, followed by continuous fiber incorporation and reinforcement, followed by full densification via chemical vapor infiltration (CVI). The refractory matrix material can be a refractoiy ceramic or a refractory metal. The refractory matrix material is deposited according to a binder-jet printing process to produce a green body. The next strengthening step delivers a part ideal for handling. The part is then reinforced with continuous fiber via winding, braiding, or other method of attaching continuous fiber to the part. The composite part then undergoes a CVI step to achieve maximum density and a hermetic seal on all surfaces. Accordingly, complex refractory objects with improved mechanical integrity and toughness can be produced.
L'invention concerne un procédé de fabrication d'objets tridimensionnels renforcés par des fibres à l'aide d'un matériau de matrice réfractaire. Le procédé comprend la fabrication additive d'une pièce verte à partir d'un matériau de matrice réfractaire à base de poudre, suivi d'un renforcement partiel facultatif, suivi d'une incorporation et d'un renforcement de fibres continues, suivi d'une densification complète par infiltration chimique en phase vapeur (CVI). Le matériau de matrice réfractaire peut être une céramique réfractaire ou un métal réfractaire. Le matériau de matrice réfractaire est déposé selon un procédé d'impression par jet de liant pour produire une pièce verte. L'étape de renforcement suivante fournit une partie idéale pour la manipulation. La partie est ensuite renforcée par une fibre continue par enroulement, tressage ou un autre procédé de fixation de fibre continue à la partie. La partie composite subit ensuite une étape de CVI afin d'obtenir une densité maximale et un joint hermétique sur toutes les surfaces. Par conséquent, des objets réfractaires complexes ayant une intégrité mécanique et une ténacité améliorées peuvent être produits.
ADDITIVE MANUFACTURING OF FIBER-REINFORCED COMPOSITES WITH REFRACTORY MATRIX MATERIALS
FABRICATION ADDITIVE DE COMPOSITES RENFORCÉS PAR DES FIBRES AVEC DES MATÉRIAUX DE MATRICE RÉFRACTAIRE
TERRANI KURT (author) / GARSIDE GAVIN (author) / TRAMMELL MICHAEL (author) / JOLLY BRIAN (author)
2024-07-25
Patent
Electronic Resource
English
ADDITIVE MANUFACTURING OF COMPLEX OBJECTS USING REFRACTORY MATRIX MATERIALS
| European Patent Office | 2024
ADDITIVE MANUFACTURING OF COMPLEX OBJECTS USING REFRACTORY MATRIX MATERIALS
| European Patent Office | 2021
Additive manufacturing of complex objects using refractory matrix materials
| European Patent Office | 2024
ADDITIVE MANUFACTURING OF COMPLEX OBJECTS USING REFRACTORY MATRIX MATERIALS
| European Patent Office | 2020
Additive Manufacturing of Complex Objects Using Refractory Matrix Materials
| European Patent Office | 2022