米空軍、異方性CF3D構造のFEAシミュレーションの進展において連続複合材料を支持

August, 28, 2025, Coeur d'Alene--Continuous Composites (CCI) は、連続ファイバ3Dプリンティング(CF3D)用の画期的な有限要素解析(FEA)ツールを開発するために、米空軍から190万ドルの戦術資金増加(TACFI)契約を獲得した。
2024年11月に開始されたこの契約は、2026年8月まで続き、繊維配向に基づく独自の方向性強度を持つ異方性複合材料のシミュレーションにおける大きな進歩を表している。

現在、市販されているFEAソリューションは、強度と応力応答が全方向に均一な金属などの等方性材料に限定されている。しかしながら、CF3D複合材料は異方性があり、繊維の方向に主に強度がある。そのため、従来のFEAソフトウエアでは、繊維配向に基づいて材料の挙動を正確に予測できないという問題がある。

「われわれはFEAシミュレーションツールの大きなギャップを解決している」とContinuous CompositesのCEO、Steve Starnerは話している。「既存のソフトウエアでは、複合材料の各層に単一の方向特性しか割り当てられていないが、CF3Dのファイバステアリングには、よりダイナミックなアプローチが必要だ。当社の新しいツールは、さまざまな条件下で部品がどのように動作するかを正確にシミュレートし、これは航空宇宙や防衛などの業界にとって非常に重要である」。

CCIは、この新しいFEAツールの開発について業界の専門家と提携している。このツールは、CF3Dツールパスデータを取り込んで、繊維の配向、材料の挙動、および異方性部品が実際の荷重にどのように反応するかの構造性能をより正確に反映するメッシュ表現を生成する。

この取り組みの一環として、CCIは新しいツールをCF3D Studioに統合し、物理試験を開始する前に材料特性と性能を予測できるようにする。この機能により、ミッションクリティカルなアプリケーションで使用される複雑な複合部品の設計において、開発時間が大幅に短縮され、信頼性が向上することが期待されている。

この契約は、Continuous Compositesにとって大きなマイルストーンであり、CF3Dテクノロジーを製造プロセスから設計から性能までを包括的にカバーするソリューションへと進化させる。このツールの開発は、高性能で軽量な複合部品のシミュレーションにおける大きな進歩を表しており、航空宇宙、防衛、UAV業界全体に応用できる可能性がある。