自1999年以來，位于美國康涅狄格州的牛津性能材料（OPM）公司一直在開發(fā)PEKK材料的先進應用和專有制造工藝以用于生物醫(yī)藥、航空航天、以及工業(yè)產(chǎn)品等。2013年2月，OPM成為第一家也是迄今唯一一家獲得FDA批準生產(chǎn)3D打印的聚合物植入物的公司，而在2014年7月OPM再次獲得FDA的批準生產(chǎn)針對特定患者的面部植入物。
近日，該公司又開發(fā)出了兩款針對航空航天及工業(yè)制造市場的OXFAB 3D打印材料：OXFAB-N和OXFAB-ESD。
OXFAB是OPM公司用來3D打印PEKK材料的專有工藝。OPM稱PEKK材料“是一種具有卓越的強度、耐化學性、耐低溫和高溫、耐輻射性，以及優(yōu)異的耐磨損性能的超高性能聚合物”。由于具有這些令人印象深刻的特性，OPM將其與3D打印能夠制造具有獨特幾何形狀的物體的能力相結合，專門針對航空航天、運送、能源、醫(yī)療及半導體領域提供低重量、高性能的3D打印部件。
具體地講，OXFAB-N是未經(jīng)修飾的PEKK，由于它的低的微波介電常數(shù)，最適合用于制造微波天線（天線罩）或其他特殊的電氣應用。OXFAB-ESD則是一種加了碳的PEKK，它具有高強度、低重量的機械性能。
OPM Aerospace & Industrial總裁Paul martin介紹了他們的工藝和新材料：“我們相信OXFAB將從根本上改進全世界飛機和工業(yè)部件的制造方式。OPM的OXFAB產(chǎn)品非常適合高端市場應用，在這里功能復雜性和低重量會對性能產(chǎn)生重大而積極的影響，同時也會帶來成本和能源節(jié)約——為客戶創(chuàng)造持續(xù)的價值。”
他繼續(xù)稱：“盡管商業(yè)化聚合物的增材制造已經(jīng)出現(xiàn)了一段時間，但是3D打印的PEKK被用于航空航天和工業(yè)應用領域還是第一次。經(jīng)過范圍廣泛的機械試驗數(shù)據(jù)證明，PEKK是性能表現(xiàn)最出色的熱塑性材料，可以用于3D打印功能完整的、可直接使用的零部件。我們正在履行與航空航天和工業(yè)領域客戶的一些關鍵開發(fā)合同，為商業(yè)和軍用飛機、太空、工業(yè)領域3D打印零部件，這些應用能夠顯著減輕重量和節(jié)省成本，這是我們的客戶關注的核心。”
OPM Aerospace & Industrial副總裁Larry Varholak進一步介紹了他們材料的應用前景：“OXFAB的強度重量比優(yōu)于鑄造鋁、鎂和尼龍。由于其惰性特點，OXFAB是具有高度耐化學性和耐熱性以及定制電性能的能力，這對于高性能的航空航天和工業(yè)零部件十分關鍵。”
據(jù)了解，OPM最早開發(fā)這種工藝主要是針對醫(yī)療領域，直到軍火公司Northrop Grumman找到他們，希望將PEKK用于航空航天領域。于是兩家公司通過美國政府背景的3D打印推廣機構America Makes建立了合作關系，共同開發(fā)Northrop的材料數(shù)據(jù)庫。OPM也借此機會于去年建立了專業(yè)部門OPM Aerospace & Industrial，將業(yè)務延伸至航空航天及工業(yè)領域。
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