다양한 복합 재료로 효율적으로 작업하는 Rubik's Cube

출처 | Web Industries Inc., Rubik's Brand Ltd.의 허가

상업용 항공기 수요를 충족시키기 위해 생산량을 늘리기 위한 경쟁에서 최고의 항공기를 만드는 방법은 단 한 가지뿐입니다. 항공우주 OEM이 모든 재료 및 가공 옵션을 고려함에 따라 건식 탄소 섬유 직물 및 세라믹 매트릭스 복합재(CMC)와 같은 다른 선택은 말할 것도 없이 열경화성(TS) 및 열가소성 복합재(TPC) 모두에 대한 혁신적인 응용 프로그램을 계속 찾을 것입니다. .

필요한 성능과 품질, 최저 총 취득 비용(TCA)으로 각 부품을 구축하기 위한 최적의 재료 및 프로세스 조합을 결정하는 것은 루빅스 큐브를 푸는 것과 같을 수 있습니다. 각 공급망 파트너는 OEM과 협력하여 안전하고 고성능이며 연료 효율적이며 편안한 항공기를 적시에 수익성 있게 항공사에 제공한다는 전반적인 목표와 함께 큐브의 다른 면을 정렬합니다.

첨단 소재와 제조 기술이 발전함에 따라 패러다임은 끊임없이 변화하고 있습니다. 날개, 동체, 스트링거, 내부 부품 또는 엔진과 같은 모든 항공기 구성 요소와 부품에는 일련의 고려 사항이 있습니다. 응용 프로그램에 사용할 수 있는 재료는 무엇입니까? 패드 플라이, 스풀 슬릿 테이프, 잘게 썬 플레이크 또는 바이어스 플라이와 같이 포맷할 수 있는 다양한 방법은 무엇입니까? 핸드 레이업, 로봇 레이업(자동 테이프 또는 섬유 배치 형태), 프리폼 또는 폐쇄 압축 성형과 같은 형식화된 재료와 호환되는 레이업 기술은 무엇입니까?

각 재료 및 공정(M&P) 경로는 테이블에 흥미로운 가능성을 제공합니다. 세라믹 매트릭스 복합 재료는 고온 응용 분야에서 금속을 대체할 수 있는 기능을 제공합니다. 열가소성 플라스틱은 재활용성, 용접성, 빠른 처리 및 전반적인 재료 취급 단순성으로 많은 관심을 받고 있습니다. 실온에서 안정적으로 유지되며 열경화성 재료만큼 작업장 환경 오염 물질에 취약하지 않습니다. 또한 건조 직물은 제조업체에게 냉장 보관 및 추가 가공 옵션을 제공하지 않습니다. 물론 열경화성 수지에서는 안정된 비용과 입증된 확장성을 통해 고품질의 일관된 부품 형성을 위한 검증된 솔루션을 계속 제공하고 있습니다.

핵심 역량 활용

탁월한 실행은 선택한 M&P 경로 자체만큼 중요하다고 주장할 수 있습니다. 결국 플라이가 누락되거나 잘못된 순서로 적층되고 전체 제조 공정을 다시 시작해야 하는 경우 OOA(out-of-autoclave) 솔루션을 사용하여 사이클 시간을 절약하는 것은 좋지 않습니다. 각 공급망 파트너가 해당 역할이 최종 제품 목표를 달성하는 방법을 이해하고 전문적인 역할과 핵심 역량에 집중할 수 있을 때 모두가 승리합니다.

예를 들어, 효과적인 포맷 파트너는 항공기 제조업체 또는 계층화된 공급업체의 요구 사항에 맞춤화된 다양한 재료를 사내에서 달성할 수 있는 것보다 더 나은 품질, 더 빠른 속도 및 더 낮은 TCA로 제공할 수 있어야 합니다. 오늘날 여기에는 슬리팅, 스풀링, 나이프 절단, 워터젯 절단, 기계가공, 절단, 프리폼 플라이 적층 또는 재료의 키팅이 종종 포함되며, 이는 다운스트림 자동화, 반자동 또는 수동 제조 공정에 사용할 수 있는 형식입니다.

아웃소싱 제조 파트너는 OEM이 대량의 대량 생산 솔루션으로 확장하기 전에 다양한 M&P 옵션을 실험하도록 도울 수도 있습니다. 강력한 아웃소싱 포맷 인프라를 통해 항공기 제조업체는 이론을 "해결"하고 기대에 미치지 못하는 것을 배제하고 효과가 있는 것을 늘리기 위해 체육관 회원과 동등한 제조에 액세스할 수 있습니다. 자체 "체육관"이나 테스트 시설을 설치하는 데 드는 비용과 문제

OEM 및 계층화된 공급업체는 재료 정보 관리를 포맷 파트너에게 아웃소싱할 수 있는 기회가 있습니다. 이러한 관리에는 공급업체 관리 재고 프로그램에 대한 예측 분석, 자동 프리프레그 시간 추적 및 재료 테스트 및 자격 데이터 관리가 포함됩니다.

이러한 기능에 전념하는 장비, 기술 및 동료에 투자함으로써 재료 포맷터는 공급망 파트너에게 이러한 책임을 덜어주고 핵심 역량에 리소스를 집중할 수 있습니다. 그리고 항공기 설계 및 조립의 혁신가들이 바로 그 일에 집중할 수 있다면 차세대 항공우주 발전의 측면에서 그들이 다음에 내놓을 수 있는 것은 한계가 있습니다!

저자 정보

Michael Quarrey는 웹 산업을 위한 항공 우주 운영 담당 부사장입니다. 그는 참여도가 높고 성과가 좋은 팀을 만드는 데 중점을 둔 30년 이상의 관리 경험을 가지고 있습니다. Quarrey는 석사 학위를 보유하고 있습니다. Dartmouth College에서 시스템 역학 학사 및 학사 Worcester Polytechnic Institute에서 컴퓨터 공학 박사. [email protected]으로 연락할 수 있습니다.

Ben Winters는 Web Industries Inc. — CAD Cut Services의 총책임자이며 항공우주 고객과 함께 일한 25년 이상의 경험을 가지고 있습니다. Web Industries는 탄소 섬유 복합 재료 및 항공 우주 제조에 사용되는 기타 재료의 정밀 포맷터입니다. Winters와 웹 팀은 고객의 재료, 기계 및 제조 프로세스 조합에 최적화된 서식 솔루션을 고안하기 위해 제품 개발 초기에 OEM 및 계층 공급업체와 협력합니다. 그는 [email protected]으로 연락할 수 있습니다.