Perusahaan yang berbasis di Amerika Serikat Komposit Berkelanjutan (CCI) telah menerima kontrak pendanaan sebesar $1,9 juta dari Angkatan Udara AS untuk mengembangkan alat analisis elemen hingga (FEA) khusus untuk pencetakan 3D serat kontinu (CF3D). Berlangsung dari November 2024 hingga Agustus 2026, kontrak ini bertujuan untuk secara signifikan meningkatkan simulasi material komposit anisotropik.
Sementara perangkat lunak FEA konvensional terutama dirancang untuk bahan isotropik seperti logam, yang memiliki sifat mekanik identik ke segala arah, komponen CF3D menunjukkan kekuatan terarah. Anisotropi ini dihasilkan dari penjajaran serat penguat yang ditargetkan dan membutuhkan representasi yang lebih tepat dalam model simulasi.
“Kami memecahkan kesenjangan besar dalam alat simulasi FEA,” kata Steve Starner, CEO dari Continuous Composites. “Perangkat lunak yang ada saat ini hanya memberikan satu properti arah untuk setiap lapisan material komposit, tetapi kemudi serat CF3D membutuhkan pendekatan yang lebih dinamis. Alat baru kami akan secara akurat mensimulasikan bagaimana komponen kami akan berperilaku dalam berbagai kondisi, yang sangat penting untuk industri seperti kedirgantaraan dan pertahanan.”
Alat FEA yang direncanakan akan secara langsung mengimpor data toolpath CF3D untuk menghasilkan mesh yang mencerminkan orientasi serat aktual, sifat material, dan kinerja struktural. Hal ini akan memungkinkan simulasi skenario beban yang lebih realistis – sangat penting untuk aplikasi kedirgantaraan dan pertahanan.
Alat analisis baru ini akan diintegrasikan ke dalam perangkat lunak CF3D Studio milik perusahaan, yang memungkinkan prediksi perilaku material dan data kinerja sejak tahap desain, tanpa perlu pengujian fisik yang ekstensif. Hal ini akan mempersingkat waktu pengembangan dan meningkatkan prediktabilitas struktur ringan yang kompleks.
Dengan proyek ini, CCI memperluas teknologinya dari proses manufaktur murni menjadi platform desain dan simulasi yang komprehensif. Kemampuan prediksi yang lebih baik dapat memfasilitasi penggunaan komposit berkinerja tinggi dalam aplikasi penting seperti struktur pesawat terbang, kendaraan udara tak berawak, dan proyek-proyek rekayasa ringan lainnya.
