美國DARPA官網(wǎng)2015年9月14日刊文指出，從飛機(jī)到車輛再到艦船等軍用系統(tǒng)的制造工藝一般都是極度復(fù)雜和繁瑣的，它們通常要求采用特殊的材料和工藝、復(fù)雜的認(rèn)證要求和規(guī)范，以及專用工具和設(shè)備。這就造成幾乎同樣的一個(gè)結(jié)果，即這些系統(tǒng)的生產(chǎn)周期都很長、成本都很高。而如果各種軍用系統(tǒng)小部件的制造能夠采用可調(diào)整的復(fù)合材料原材料以及同一的可調(diào)成型方法，那么這些部件的制造將會變得更簡單、快速和低成本。因此，為了實(shí)現(xiàn)這種方法，DARPA已經(jīng)發(fā)起了“可定制原材料和成型”(TFF)計(jì)劃，以最終實(shí)現(xiàn)縮短與當(dāng)前軍用平臺制造設(shè)計(jì)和開發(fā)相關(guān)的周期時(shí)間及降低成本的目標(biāo)。TFF計(jì)劃預(yù)定要將部件修改和再設(shè)計(jì)的周轉(zhuǎn)時(shí)間縮短50%，該計(jì)劃已將2015年9月15日定為倡議日。
復(fù)合材料強(qiáng)度高、重量輕，但目前用于生產(chǎn)復(fù)合材料部件的高性價(jià)比自動化系統(tǒng)僅適用于制造20磅以上的零部件，而低于20磅的小部件只能采用如鋁這樣的金屬材料制成，這些小部件其成本低于復(fù)合材料，但致密性高，無疑成為增加系統(tǒng)總體重量一個(gè)不可忽視的部分。據(jù)DARPA國防科學(xué)辦公室的相關(guān)數(shù)據(jù)表明，這些小零件80%以上都是由金屬制成，雖然他們的造價(jià)相對復(fù)合材料要便宜，但增重的劣勢導(dǎo)致系統(tǒng)性能打了折扣。而DARPA將通過TFF計(jì)劃來開發(fā)一種多功能的復(fù)合材料和適應(yīng)性強(qiáng)的成型工藝，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)制造。
TFF主要有兩個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域：一個(gè)是如何制造更經(jīng)濟(jì)的復(fù)合材料，另一個(gè)則是如何實(shí)現(xiàn)針對這些復(fù)合材料的成型工藝。目前TFF正在尋求可沖壓和可模塑的可裁剪短纖維復(fù)合材料，此外它也正在尋求可采用最小的配置成本和快速周期制造多種部件結(jié)構(gòu)的可調(diào)整的成型工作單元。
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