Hengshen, 후방 압력 격벽 시연기 생산

탄소 섬유 제조업체, 직물, 수지, 프리프레그 생산업체 및 항공우주 복합 부품 제조업체 Hengshen Carbon and Composites. (Danyang, Jiangsu, China)는 중국 항공우주 OEM을 위해 5개의 4.5미터 실연용 합성 후방 압력 격벽(RPB)을 생산하는 계약을 체결했다고 보고했습니다.

Hengshen의 전무 이사인 Simon Qian은 이 프로젝트가 회사의 제조 능력을 OEM에 증명할 뿐만 아니라 레이업 툴링과 RPB 제품 모두에 대한 재료의 능력을 입증하기 위해 설계되었다고 말했습니다.

5개의 RPB 중 2개는 Hengshen의 자체 항공우주 등급 강화 에폭시 프리프레그 시스템인 EH918을 사용하여 제조되며 회사의 중간 모듈러스(IM) 탄소 섬유인 HF40C로 강화됩니다. 나머지 3개의 RPB는 Solvay Composite Materials'(미국 조지아주 알파레타 소재) CYCOM X850 강화 에폭시 프리프레그를 사용하여 제작됩니다.

Hengshen의 엔지니어링 이사인 Anthony Ferronato는 두 버전의 RPB가 Coriolis(프랑스 Queven) AFP 시스템에 의해 수행되는 AFP(Automated Fiber Placement)를 사용하여 제작될 것이라고 말했습니다. RPB용 OML 도구는 프랑스 도구 제조업체인 Loiretech Ingenierie(프랑스 낭트)에서 Hengshen의 도구 프리프레그 시스템인 EH201을 사용하여 제작했습니다.

RPB 도구는 탄소 섬유 리브로 강화된 탄소 섬유 레이업 표면을 사용하도록 특별히 설계되었습니다. 그런 다음 레이업 표면은 전체 안정성과 AFP 기계와의 연결을 위해 강철 구조물에 장착됩니다. Loiretech는 자체 기술을 사용하여 복합 스킨을 강철 프레임에 조립했는데, 이는 경화 중 복합 스킨과 금속 프레임 사이의 열팽창 변화를 설명합니다.

Hengshen은 복합 도구의 주요 이점은 Invar 또는 강철과 같은 기존 재료에 비해 도구의 전체 중량을 줄인다고 말합니다. 이 무게 감소는 더 무거운 도구의 회전을 극복해야 하는 위험 없이 AFP 레이업 동안 더 부드러운 작동을 허용합니다. 또한 금속 등가물에 필요한 만큼 복합재 도구를 가열할 필요가 없으므로 경화 리드 타임이 단축됩니다.

Ferronato는 이 프로젝트에 전 세계에 퍼져 있는 여러 조직 간의 세심한 조정이 필요했다고 말합니다. 그는 "현재 대유행으로 인한 불확실성이 큰 시기에 우리는 항공 산업이 역경에도 불구하고 여전히 번창할 수 있음을 보여주었다"고 말했습니다.

7개월 간의 계획, 엔지니어링 및 제조 끝에 탄소 섬유 RPB 도구는 프랑스 낭트에서 긴 여행 끝에 Hengshen에 도착했습니다. 그런 다음 운송 중 손상이나 움직임이 있는지 툴링을 확인했습니다. 또한 공기 누출이 없는지 확인하기 위해 금형에 고온 진공 시험을 수행했습니다. 성공적인 시험 후 툴링은 AFP 기계실로 옮겨졌습니다. AFP 기계실은 800평방미터의 설치 면적으로 환경적으로 제어되는 공간으로 2개의(20T 및 40T) 수평 스핀들 축 포지셔너가 있는 레일에 KUKA 로봇 AFP 기계를 수용합니다. AFP 기계의 제조 범위는 20 x 6미터로 RPB를 쉽게 수용할 수 있습니다.

공구는 레이업 전에 최종 프로그래밍이 수행되는 Coriolis 40T AFP 기계에 장착되었습니다. 첫 번째 제품은 돔 모양의 스킨과 오메가 모양의 코어 스트링거가 결합된 제품인 Hengshen의 EH918 강화 에폭시 시스템을 사용하여 제조되었습니다. 그런 다음 Solvay의 X850 강화 에폭시 프리프레그를 사용하여 두 번째 제품을 생산했습니다. 항공우주 등급 재료인 X850과 EH918은 모두 Mikrosam(마케도니아 프릴렙) 기계로 Hengshen's에서 AFP 등급 6.35밀리미터(0.25인치) 테이프로 절단되었습니다.

RPB의 경화 공정은 Hengshen의 ASC Process Systems(Valencia, CA, U.S.) 오토클레이브 내에서 완료됩니다. 경화된 제품은 최종 가공이 완료되기 전에 비파괴 테스트를 거쳤습니다.

RPB는 2021년 12월 말 이전에 고객에게 인도될 예정이며, 그 후 제품은 주어진 하중 케이스에 대한 적합성을 입증하고 구조 분석의 검증을 입증하기 위해 다양한 형태로 기계적으로 테스트될 것입니다. RPB가 이러한 테스트를 통과한다고 가정하면 OEM은 설계, 재료, 공정 및 공급업체(Hengshen)를 신흥 항공기 프로그램에 포함시키기 위해 고려하게 됩니다.