OOA 주입 날개 상자 발전

항공우주 산업이 COVID-19 전염병에서 회복될 것으로 예상함에 따라, 이전의 고속 생산 추진은 지구와 사람들에 대한 환경 위협을 줄이기 위한 긴급한 추진으로 전환되었습니다. 이러한 노력에는 온실 가스(GHG) 배출, 에너지 및 물 사용에 대한 제한, 재활용할 수 없는 폐기물 생성이 포함됩니다. 이러한 이니셔티브는 코로나19 이전에 진행되었지만 복합 구조를 생산하는 데 훨씬 더 낮은 비용이 필요하기 때문에 이제 강조점이 높아졌습니다. Clean Sky 2 범유럽 항공 프로그램은 이 모든 분야의 연구 개발에 자금을 지원했으며 다양한 섬유 강화 복합 기술을 크게 발전시켰습니다.

Clean Sky 2의 일곱 번째 제안 요청(CFP07, 2017년 10월)에는 자동화 섬유를 사용하여 고도로 통합된 윙 박스 플라잉 시연기를 생산하기 위한 혁신적이고 유연한 파일럿 플랜트에 대한 Airbus Defense and Space(Airbus DS, Cadiz, Spain) 요청이 포함되어 있습니다. 배치(AFP) 및 액체 수지 주입.

2013년 GKN Aerospace(영국 Redditch)에서 공개한 OOA "혼합" 날개 상자를 포함하여 다른 수지 주입 및/또는 OOA(오토클레이브) 날개 상자 데모가 있었습니다. 북아일랜드의 Spirit AeroSystems Belfast에서 오토클레이브에서 수지 전달 주입을 사용하여 생산한 Airbus A220 날개; AeroComposit(러시아 모스크바)에서 MS-21 용으로 제작한 OOA 날개 제트 여객기. 그러나 이들 모두는 개별 합성 스트링거 보강 스킨과 기계식 패스너로 스파를 조립했습니다("최소 패스너로 OOA 날개로 가는 경로" 참조).

Clean Sky 2에서 Airbus DS가 요청한 윙 박스는 강화된 하부 스킨과 강화된 전방 및 후방 스파를 통합하여 한 단계 더 나아가 없는 완전한 모듈을 가능하게 했습니다. 나머지 날개 구성 요소와 함께 조립을 위해 전달할 패스너.

이 날개 상자는 또한 좁은(0.25인치 또는 0.5인치 너비) 건조 탄소 섬유 테이프와 고온(180°C T_g ) 수지를 경화시키지만 에너지 절약형 저비용 가열 시스템과 센서 기반 디지털 제어 및 시뮬레이션을 통해 공정을 예측 및 관리하고 개발 중 시행착오 루프를 단축하며 제조 인력을 빠르게 교육할 수 있습니다. 이 디지털화는 보강재 프리폼, 툴링 인서트의 정확한 배치를 지원하기 위해 사용자 및 유지보수 매뉴얼, 프로세스 순서 정의, 종이 없는 프로세스 및 부품 추적 및 부품에 대한 CATIA 모델 투영을 제공하는 증강 현실 모바일 애플리케이션(앱)을 포함하도록 발전할 것입니다. 탄소 섬유 강화 폴리머(CFRP) 코울 플레이트.

아마도 가장 까다로웠던 이 프로젝트는 모든 툴링 및 제조 장비가 휴대 가능하고 유연하며 모든 제조 현장에서 쉽게 배포할 수 있어야 하며, 더 고급 툴링, 가열 및 복합 재료 4.0 공정 제어 기술이 사용 가능해짐에 따라 다른 부품 설계 및 업그레이드에 적용할 수 있어야 했습니다.

Airbus DS의 복합 개발 엔지니어링 기술 및 프로세스 책임자인 주제 관리자 Luis Rubio가 설명했듯이 “프로젝트의 최종 목적은 대체 기술(프리프레그 및 오토클레이브)이 비용 절감, 리드 타임 단축 및 환경 발자국은 유사한 설계 허용 오차 및 품질 수준을 달성할 수 있습니다."

MTorres(Torres de Elorz, Spain)가 파트너 없이 신청하여 응답했습니다. MTorres의 복합 응용 기술 수석 관리자인 Sebastian Diaz는 "AFP, 주입, 건식 테이프 재료 및 자동화와 같은 모든 기능을 사내에 보유하고 있었습니다."라고 설명합니다. 이 회사는 부여 계약 번호 820845에 따라 유럽 연합의 Horizon 2020 프로그램을 통해 자금이 지원되는 IIAMS(Innovative Infusion Airframe Manufacturing System) 프로젝트를 수주했으며 2018년 10월에 작업을 시작했습니다.

외부 날개 상자 시연기

Airbus DS가 선택한 시연기는 스페인 세비야의 San Pablo에서 생산된 C-295 쌍발 터보프롭 군용 수송기(그림 1)를 기반으로 한 외부 날개 상자였습니다. 이 4.14미터 길이의 복합 아웃보드 토크 박스는 인보드 금속과 결합합니다. 토션박스. 합성 날개 상자는 날개, 앞전, 뒷전에도 부착됩니다.

Diaz는 "우리는 비행 중 시험을 위해 설치할 4미터 길이의 실증기 2개, 즉 오른쪽 날개와 왼쪽 날개를 제작할 예정이었습니다."라고 말합니다. “제조는 2차 접합이 아닌 원샷 공정이어야 했습니다. 우리는 6개의 통합 스트링거가 있는 하부 스킨과 양쪽의 스파로 구성된 "U"만 만들었습니다. 스킨, 스트링거 및 스파는 모두 두께가 다릅니다. 스파의 J자형과 보강재의 통합은 제조하기가 상당히 어려웠습니다. 우리는 또한 이 제조 공정에서 엄격한 공차와 정확한 형상을 유지하는 방법에 대한 도전에 직면했습니다. 이 정확도는 특히 내부 윙 박스에 조립하기 위한 루트와 윙렛에서 매우 중요합니다.”

혁신적인 산업 제조의 설계는 MTorres에서 개발되었으며 Airbus DS는 부품 설계 사양을 제공했습니다. Diaz는 "우리는 최고의 제조 공정을 설계하기 위해 쉽게 협력하여 이 설계가 우리 공정에서 생산될 수 있고 그 반대도 마찬가지임을 확인했습니다."라고 말합니다.

자동 온도 주입 센터(ACTI)

Airbus DS 사양에 따라 날개 상자를 생산하는 데 사용되는 모든 도구 및 제조 장비는 휴대가 가능해야 하며, 표준 차량으로 다른 시설로 운송할 수 있고 특별한 조치 없이 신속하게 설치할 수 있어야 합니다. 이것은 스트링거와 스파의 뜨거운 드레이프 형성을 수행하는 자동 열 주입 센터(ACTI)의 개발로 이어졌습니다. 스트링거, 스파 및 피부 주입; 및 치료 주기. 열간 드레이프 성형(HDF) - 항공 구조의 가열된 용적축소 및 항공 우주 외부의 가열된 예비 성형으로 개발됨 - 레이업의 공극을 제거하고 스트링거 및 스파용 2D 블랭크를 성형된 예비 성형품으로 변환합니다("열간 드레이프 성형" 참조).

ACTI는 대략 5.5 x 2.2미터의 유용한 내부 영역을 가지고 있으며 강철 프레임과 전자적으로 올리고 내리는 상부 절반, 잠금 및 기타 안전 장치가 완비된 전통적인 HDF 시스템과 유사해 보입니다. 경화 도구와 여러 핫 드레이프 성형 도구가 ACTI 내부에 있습니다. Diaz는 "압력이 가해지지 않고 진공만 가해집니다."라고 말합니다. "ACTI는 뜨거운 드레이프 형성 및 주입 공정 모두에서 빠른 열 전달을 제공하도록 정의된 공기 흐름과 함께 가열된 공기를 사용합니다."

그는 또한 시스템이 자체적으로 수평을 유지한다는 점에 주목합니다. "ACTI 구조(및 경화 도구)의 강성은 단 2개의 지지 섹션에서 단순히 지지된 조건에서 작동 하중의 허용 오차를 준수하도록 설계되었습니다."라고 Diaz는 설명합니다. “이는 더 이상의 수평 조정이나 기타 기하학적 조정이 필요하지 않고 바닥에 놓았을 때 치수 정확도가 유지된다는 것을 의미합니다. ACTI는 또한 낮은 에너지와 낮은 제조 비용을 특징으로 합니다.”

후자는 대부분 경화된 여러 부품의 조립을 다중 프리폼의 조립으로 대체한 후 주입되어 단일 통합 구조로 경화되기 때문입니다. "경화 도구는 조립 도구이기도 합니다."라고 Diaz는 말합니다. "모든 요소는 경화 도구에 조립된 건조 프리폼이며 단일 샷 프로세스에서 함께 주입됩니다." 조립 지그가 필요하지 않으며 툴링의 혁신적인 요소를 통해 엄격한 공차가 달성됩니다.

이 접근 방식의 또 다른 주요 측면은 파괴 및 비파괴 테스트(NDT)를 제거하는 대신 다양한 제조 단계에서 수집된 프로세스 데이터에 의존하여 프로세스 품질을 확인하고 사양을 벗어난 매개변수에 플래그를 지정하는 것입니다. ACTI와 함께 사용되는 센서는 온도, 진공, 수지 흐름 및 경화 상태를 수집합니다. "공기 온도와 부품 온도가 모두 모니터링됩니다."라고 Diaz는 말합니다. "공구에는 금형과 부품 표면의 온도를 추적하는 통합 열전대가 있습니다." 모든 데이터는 기록, 분석 및 사용되어 그래프를 인쇄하고 제조 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.

"IIAMS와 향후 프로젝트 모두에서 데이터는 초기 단계에서 프로세스 설정을 개선하는 데 도움이 됩니다."라고 Diaz는 설명합니다. 수지 흐름 및 경화 상태는 CFRP 경화 도구에 직접 설치된 Netzsch(독일 Selb) 유전체 센서를 사용하여 모니터링됩니다. "수지와 곰팡이가 직접 접촉하지 않기 때문에 피부용 비접촉 센서가 필요했습니다."라고 Diaz는 말합니다. “센서는 수지가 도착하고 경화 중에 고체가 될 때 유전장의 변화를 모니터링합니다. 우리는 이 데이터를 사용하여 치료 주기를 단축했습니다.”

프로젝트 후반부에 센서와 ACTI는 MTorres에서 개발한 HMI(인간 기계 인터페이스)와 결합되어 진공 및 온도를 포함한 컴퓨터의 진정한 공정 제어는 물론 공급 밸브를 통한 수지 흐름을 허용합니다. Airbus DS에 따르면 목표는 프로세스를 보다 능률적이고 지능적으로 만들어 통합 복합 1차 구조의 대량 생산을 촉진하는 것입니다.

경량 도구 및 휴대성

MTorres는 오른쪽 날개용과 왼쪽 날개용으로 두 세트의 금형을 생산했습니다. Diaz는 "스티프너와 같이 동일한 형상을 가진 부품에는 단 하나의 세트만 있었습니다."라고 말합니다. "가능한 경우 다른 도구를 공유했습니다."

단일 일체형 경화 도구를 사용하여 다른 모든 프리폼이 위치한 피부의 3D 모양을 형성했습니다. 약 4.5미터 길이의 이 도구의 오른쪽 및 왼쪽 버전은 CFRP를 사용하여 만들어졌다고 Diaz는 말합니다. “이는 부품과 동일한 레이업 및 처리로 툴링을 설계했기 때문에 공차를 유지하기가 더 쉬워지므로 CTE가 최종 부품의 CTE에 매우 가깝습니다. 이 CFRP 경화 도구는 약 200kg으로 가벼워 소형 전동 지게차로 이동할 수 있습니다. 4.5미터 길이의 도구에 금속을 사용했다면 불가능했을 것입니다.”

콜, 포지셔너 및 HDF 도구의 나머지 부분은 손으로 쉽게 관리할 수 있었습니다. 스트링거, 스파 및 스파 보강재 프리폼의 HDF는 CFRP로 만든 수컷(IML) 도구를 사용했습니다. 사용하는 동안 이것들은 알루미늄 테이블에 장착되어 ACTI 안에 놓였습니다.

신규 건조 섬유 테이프를 사용하는 AFP

모든 날개 상자 구조 요소(스킨, 스트링거, 날개보, 날개보 보강재)는 건식 섬유 테이프용 MTorres AFP 기술을 사용하여 생산되었습니다. "빠르고 저렴한 재료를 사용하라는 제안 전화가 왔습니다."라고 Diaz는 말합니다. “그러나 특히 더 큰 공급업체로부터 상업적으로 이용 가능한 건식 섬유 테이프는 구매하기가 쉽지 않았고 우리는 자체 재료를 만들 수 있는 전문 지식을 가지고 있었습니다("액체 성형 복합 재료용 새로운 건식 테이프" 참조). 그래서 우리는 Mitsubishi Rayon(일본 도쿄) 50K 고강도(HS) 섬유로 만든 0.5인치 너비, 평방 미터당 300그램(gsm) 건식 탄소 섬유 테이프를 사용했습니다. 우리의 테이프는 주입하는 동안뿐만 아니라 AFP 헤드를 사용하여 레이업하는 동안에도 용이하고 잘 수행되도록 설계되었습니다. 우리는 AFP 레이업, 핫 드레이프 성형 및 수지 주입에 대한 모든 매개변수를 알고 있으며, 작은 변경이 필요한 경우 테이프 제작 라인을 사용할 수 있기 때문에 가능했습니다."

MTorres는 또한 중간 모듈러스(IM) 섬유로 만든 Hexcel(프랑스, Les Avenières)의 200gsm 테이프를 사용하여 날개 상자 제조 공정을 테스트했습니다. Diaz는 "우리 프로세스는 두 가지 유형의 테이프 모두에서 잘 작동할 수 있지만 개발 단계에서 시중에서 구할 수 있는 재료보다 우리 재료를 사용하는 것이 더 쉽고 저렴했습니다. 테이블에 스풀이 부드럽고 빠릅니다. 또한 쉽게 구할 수 있었습니다.”

1단계. AFP는 윙 박스 스킨(여기에 표시됨)과 스트링거, 스파 및 스파 보강재용 2D 블랭크를 쌓는 데 사용되었습니다. 사진 제공, 모든 단계: IIAMS 프로젝트, Airbus Defense and Space, MTorres.

2단계. 플랫 테이프 블랭크는 레이업 테이블에서 핫 드레이프 성형 도구로 운반되었습니다.

그는 AFP에 대해 두 가지 전략을 따랐습니다. 하나는 하부 스킨을 위한 것이고 다른 하나는 스트링거, 스파 및 스파 보강재를 위한 것입니다. 피부(3-6mm 두께)는 반투막 - Airbus의 VAP(진공 보조 공정) 주입 특허. 스트링거, 날개보 및 날개보 보강재를 평평한 블랭크(2D)로 진공 테이블에 놓은 다음 HDF 도구로 옮겨 최종 3D 모양을 얻었습니다(2단계).

가열 예비 성형

3단계. 스트링거 블랭크는 수 HDF 도구 위에 배치됩니다.

"우리는 진공 그리퍼가 있는 갠트리를 사용하여 스트링거, 스파 및 스파 보강재용 플랫 블랭크를 레이업 테이블에서 열간 성형 스테이션으로 옮겼습니다."라고 Diaz가 설명합니다. "자동 시스템은 블랭크를 평평한 상태로 이동시켜 주름을 만들지 않고 수컷 성형 도구[3단계]에 놓을 수 있습니다." 성형 도구는 ACTI에 배치된 알루미늄 성형 테이블에 설치되었습니다. 재사용 가능한 실리콘 진공 백(Mosites Rubber Co., Fort Worth, Texas, U.S.)을 블랭크 위에 놓고 ACTI에서 130°C로 가열하고 진공 압력을 사용하여 성형했습니다(4단계). "온도 설정값에 도달했을 때 제어 밸브를 통해 사전 정의된 램프에 따라 진공이 원활하게 적용되었습니다."라고 Diaz는 말합니다.

그는 건조 테이프가 프리폼/뜨거운 드레이프 형태가 더 쉽다고 말합니다. 건조한 소재임에도 불구하고 그렇습니다. 테이프에 포함된 바인더 덕분에 결과 프리폼이 모양을 유지하는 HDF/가열 용적축소.”

스트링거 및 스파 보강재의 경우 블랭크를 두 개의 L로 형성한 다음 이를 경화 도구에 연속적으로 배치하여 T 스트링거/보강재를 형성했습니다. 6개의 스킨 스트링거는 각각 다르며 프리폼을 만들기 위해 다른 모양의 블랭크가 필요합니다. 24개의 날개보 보강재도 각각 길이가 다릅니다.

전면 및 후면 J-spar는 날개 상자의 내부를 향하는 C로 형성된 블랭크와 외부를 향한 Z로 형성된 다른 블랭크로 구성됩니다. 또한 날개 날개 상자 외부에 정현파 모양의 다리가 있습니다(7단계의 화살표). "우리는 블랭크를 성형 스테이션으로 옮기기 전에 평평한 레이업 테이블에서 날개보 다리의 모양을 잘라냈습니다."라고 Diaz는 말합니다. “이 영역에서는 나중에 트리밍하거나 밀링할 수 없습니다. 블랭크는 스파 발이 도구의 왼쪽에 있고 상단 플랜지가 오른쪽에 있는 수형 성형 도구에 똑바로 배치되었습니다."

그림. 3. 정확한 프리폼 배치. J-스파 및 스트링거용 프리폼은 트윈 금속 실린더(맨 왼쪽과 오른쪽에서 볼 수 있음), 흰색 포지셔너 및 스트링거/포지셔너용 컷아웃이 있는 CFRP 코울을 사용하여 배치되었습니다. 사진 제공: IIAMS 프로젝트, Airbus Defense and Space, MTorres.

원샷 주입

5단계. 스트링거 및 스파 프리폼은 원통형(원형 ) 및 흰색 위치 요소. 검은색 CFRP 콜(화살표 ) 또한 스트링거 및 의 위치를 ​​지정하는 데 사용되었습니다. 스트링거 및 J-스파의 상단에 배치됩니다.

7단계. MTorres에서 완료된 초기 데모는 2개의 리브 보강재(동그라미)가 있는 J-spar를 보여줍니다. ) 및 사인 곡선 피트(화살표 ).

다음 단계는 스트링거, 날개보 및 날개보 보강재 프리폼을 이미 배치된 하부 날개 스킨에 배치하는 것이었습니다(단계 5). "우리는 각 프리폼을 피부와 치료 도구에 배치하면서 인덱싱했습니다."라고 Diaz는 말합니다. 위치 요소 역할을 하는 실린더는 5단계 왼쪽에 있는 보의 끝과 그림 3의 두 보의 끝에서 볼 수 있습니다. 이 이미지는 또한 스트링거 및 J-스파에 대한 흰색 위치 지정 장치를 보여줍니다. 최종 프리폼 조립품에는 이러한 포지셔너가 13개 있었고 각각 달랐습니다.

콜 플레이트는 또한 프리폼 위치 및 배치 시스템의 핵심 부분이었습니다. 그것들은 복잡한 레이업 및/또는 기하학 영역 전반에 걸쳐 균일한 압력과 온도를 유지하는 전통적인 목적을 수행했지만, 아래에 설명된 바와 같이 주입의 핵심이기도 합니다. 스트링거 프리폼용 컷아웃이 있는 검은색 CFRP 콜 플레이트는 5단계와 그림 3에서 스트링거와 스파의 끝에서 볼 수 있습니다.

"스트링거 프리폼의 위치는 해당 콜의 위치에 따라 다릅니다."라고 Diaz는 설명합니다. “제조 프로세스를 모니터링하고 제어하기 위해 개발한 디지털 기술에는 CATIA 모델을 레이업에 투영하는 증강 현실 앱이 포함되었습니다. 이것은 콜 플레이트, 위치 지정 요소 및 프리폼의 배치를 안내하는 데 사용되었습니다. 또한 수행해야 할 다음 단계를 보여주었습니다. 앱을 사용하면 태블릿 컴퓨터에서 자체 지원이 가능하므로 모든 작업자가 모든 정보에 쉽게 액세스할 수 있습니다.”

그런 다음 검은색 CFRP 콜 플레이트의 최종 세트를 T-스트링거용 L 프리폼의 상단과 각 J-스파의 내부 및 외부를 따라 배치하여 플랜지 위로 연장되고 외부의 푸트까지 아래로 확장되었습니다. 5단계와 그림 3에 표시된 대로 날개 상자가 표시됩니다. "스파는 또한 조인트 영역의 정확도를 높이기 위해 끝에서 내부 측면에 일종의 콜 플레이트를 사용합니다."라고 Diaz는 말합니다. "이 모든 콜 플레이트는 HDF 공정 중에 사용되었으며 레이업을 통해 프리폼에 부착된 상태로 유지되었습니다."

콜 플레이트가 있는 완성된 건조 프리폼 어셈블리는 필 플라이와 진공 백 필름으로 덮였습니다. 그런 다음 스킨, 스트링거 및 스파의 전체 어셈블리를 ACTI에 넣고 도구를 120°C로 가열했습니다. Hexcel RTM6 에폭시 수지는 단일 수지 공급 위치를 통해 주입하기 전에 70°C로 가열되고 탈기되었습니다. Diaz는 "ACTI는 4개 위치에서 수지를 공급할 준비가 되어 있었지만 광범위한 시뮬레이션과 테스트를 거쳐 단일 수지 주입구를 갖는 것이 더 쉽고 저렴하다는 결론을 내렸습니다."라고 말합니다.

단일 주입구를 사용하더라도 주입 과정은 세 가지 다른 모드로 구성되어 매우 복잡했습니다. "우리는 먼저 PAM-RTM 소프트웨어[ESI Group, Paris, France]를 사용하여 유동 시뮬레이션을 수행했습니다."라고 Diaz는 말합니다. “완전한 젖음에 필요한 유동 선단과 매개변수의 복잡한 혼합이 있었습니다. 예를 들어, 수지 흐름은 날개 상자 중앙에서 더 빨랐지만 모든 보강재를 적시는 것이 어려웠습니다."

반투과성 멤브레인이 있는 VAP는 하부 스킨에 잘 작동했지만 스트링거를 따라 그리고 스파 내부에서 고온 유동 메쉬로 교체되었습니다. 디아즈는 "모서리는 젖게 하기 가장 어려운 영역이었지만, 또한 모서리뿐만 아니라 조립을 위한 공차를 유지하는 데도 가장 중요했습니다."라고 말합니다. 이것은 그림 4의 흐름 시뮬레이션의 빨간색 영역에서 볼 수 있습니다. "이 영역에서 필요한 정확한 치수를 달성하기 위해 맞춤형 접근 방식이 개발되었습니다"라고 그는 설명합니다. 또한 주변과 스파 상단에 진공 포트를 사용했습니다.”

주입은 시뮬레이션에서 예측한 대로 비교적 빨랐고 가열된 도구가 아닌 뜨거운 공기만 사용하여 180°C에서 2시간 동안 경화되었습니다. 탈형 후 각 날개 상자 시연기는 초음파 테스트(UT)를 사용하여 검사되었습니다. 이것은 IIAMS 프로젝트 인도물의 일부로 실증자의 품질을 분석하기 위해 수행되었습니다. 그러나 이 프로세스를 산업적으로 적용하면 디지털 센서와 비전 시스템과 같은 더 빠른 인라인 검사 도구를 선호하여 기존의 NDT를 줄일 수 있습니다.

Diaz에 따르면 주입 경화 주기는 오토클레이브 경화 프리프레그 윙 상자의 주기와 유사하지만 전체 주기 시간은 더 낮아야 합니다. “나중에 조립품의 대부분을 제거했고 프리프레그와 같은 것을 끼울 필요도 없지만 품질은 동일합니다. 예를 들어, 스킨의 마지막 층과 스트링거의 첫 번째 층 사이의 결합은 기계적 특성을 개선하고 허용 오차를 설명하기 위해 중간에 접착 필름이 필요하지 않습니다.” 이것은 분명히 더 효율적이지만 처음에는 부품 생산 속도가 원동력이 아니었다고 그는 지적합니다. "이 방법은 개별 부품 제조와 경쟁하는 것이 아니라 완성된 날개 상자 어셈블리와 경쟁합니다."

완벽한 시연자, 인증 경로

Diaz는 "프로세스 및 툴링 설계, 툴링 및 시연기 제조를 포함하는 이 프로젝트를 완료하는 데 18개월 밖에 걸리지 않았습니다."라고 말합니다. “14개월이 되자 우리는 2020년 2월 말[3단계] JEC에서 첫 번째 시연기를 전시할 준비를 했으나 JEC는 팬데믹으로 인해 취소되었습니다. 프로젝트는 2020년 9월 말에 끝났지만, 코로나19로 인해 작업을 하지 못한 달을 빼면 실제로는 16개월에 끝이 났습니다. 자체 설계 능력과 능력으로 인해 매우 빡빡한 일정을 유지할 수 있었습니다. AFP 및 CNC 밀링 머신을 사용하여 툴링 프로토타입을 제조합니다."

8단계. ACTI 성형/경화 장비와 날개 상자 도구는 표준 이동 트럭으로 옮겨져 스페인 카디스에 있는 Airbus DS로 이전되었습니다.

모든 공정 매개변수를 확인하기 위해 MTorres에서 간소화된 1미터 길이의 데모를 만들었습니다. 그 후, 최초의 실물 크기의 시연기가 생산되었습니다. 그런 다음 툴링 및 제조 장비를 Cadiz의 Airbus DS(8단계)로 이전하여 최종 시연기가 생산되었습니다. 이는 또한 프로젝트 결과물의 일부로 장비를 여러 위치에 쉽게 운반하고 설치할 수 있음을 증명했습니다.

"IIAMS 윙 박스 인증을 위한 로드맵" 사이드바에서 설명했듯이 Airbus DS는 Clean Sky 프로그램에서 GRA(Green Regional Aircraft) 통합 기술 실증기(ITD)의 공동 리더에서 진행하여 Clean Sky 프로그램에서 핵심적인 역할을 수행했습니다. Sky, AIRFRAME ITD의 공동 리더이자 Clean Sky 2 내의 REGIONAL 통합 항공기 실증기 플랫폼(IADP)에서 비행 테스트베드 2(FTB#2)의 리더입니다. FTB#2에는 기타 복합 재료 및 기체가 포함됩니다. 조종석 및 기타 날개 구성 요소를 포함한 개발.

FTB#2를 준비하기 위한 모든 프로젝트는 사실 Airbus의 더 광범위하고 장기적인 전략의 일부입니다. 목표는 더 가볍고 더 효율적인 미래의 터보프롭 기체와 더 저렴하고 에너지를 덜 사용하는 생산 공정을 개발하고 액체 및 보조 재료를 제조하면서도 스크랩을 덜 생성하고 재활용 가능성을 높이는 것입니다.

A.E. Jiménez Gahete는 2020년 9월 Materiales Compuestos에서 "우리[Airbus DS]는 쿠폰부터 외부 날개의 전체 구조 테스트까지 전체 기체 구조 테스트 피라미드를 단계별로 진행하고 있습니다."라고 설명합니다. "건조 섬유 배치 및 액체 수지 주입으로 제조 된 Airbus Defence and Space 고도로 통합 된 날개 상자 섹션"이라는 제목의 기사. 재료 특성화 테스트, 설계 세부 사항 테스트 매트릭스 및 설계 허용 가능한 하위 구성 요소 테스트가 모두 긍정적인 결과로 완료되었습니다. MTorres는 제조 테스트 쿠폰 및 부품을 포함하여 이 테스트를 지원했으며, 윙 박스 제조 프로세스 및 설계 세부 사항을 검증하기 위한 데모를 제공했습니다. Gahete는 비행에 대한 FTB#2 자격을 획득하기 위해 최종 외부 날개의 전체 규모 정적 및 기능 테스트만 남아 있다고 말합니다.

"원샷 주입은 관절을 줄이고 무게를 줄이며 견고성을 높입니다."라고 Diaz는 말합니다. "새로운 건식 테이프 MTorres는 AFP, 핫 드레이프 성형 및 주입과 같은 가공 및 부품의 구조적 특성 모두에서 우수한 결과를 개발했습니다." 그는 역사적으로 수지 주입 복합 재료가 오토클레이브 경화 프리프레그와 동일한 구조적 성능 및 허용 오차와 일치할 수 있다는 의심이 있었다고 말합니다.

"부드러운 [비금속] 툴링을 사용하여 단일 샷 프로세스에서 동일한 공차를 얻는 것이 우리의 가장 큰 도전이었습니다."라고 그는 인정합니다. “그러나 우리는 이 기술이 작동하고 미래 항공기에 필요한 대형 기본 구조를 생산할 수 있음을 입증했습니다. 우리의 다음 단계는 프로덕션 시스템의 디지털 기술과 이식성을 계속 발전시키는 것입니다.”