Victrex, Daher, 차세대 열가소성 항공기 패널 이정표 달성

사진 제공:빅트렉스

빅트렉스(영국 Thornton Cleveleys)가 프랑스 항공기 제조업체 및 장비 공급업체인 Daher(프랑스 Wissous)와 협력하여 두께 32mm(1.26겹)의 구조용 항공기 패널 176겹을 생산했다고 10월 20일 보도했다. 신장). 두 회사는 이러한 협력이 더 빠른 항공기 생산에 대한 요구에서 비롯된 것이라고 말합니다. 예를 들어 패널 및 브래킷과 같은 복합 구조 구성 요소를 사용하여 생산 속도를 높이는 것이 해결책이 될 수 있습니다.

빅트렉스 AE 250 폴리아릴에테르케톤(PAEK) 기반 열가소성 합성물과 자동 섬유 배치(AFP) 공정 기술을 사용한 후 오븐과 진공 또는 오토클레이브 외(OOA) 통합을 통해 생성된 열가소성 패널은 이전에는 달성할 수 없었던 두께의 OOA 처리로 항공우주 품질의 라미네이트를 달성하는 것이 가능합니다. 빅트렉스에 따르면 이는 주요 구조 적용 분야에서 전 세계 항공우주 산업에 주요 이점을 제공할 수 있습니다.

패널의 치수는 120 x 60cm(47 x 24인치)이고 두께는 32mm(1.3인치)로 기존의 평면 패널보다 훨씬 두껍습니다. 평가 및 테스트. 176겹 구조의 탁월한 두께는 고압증기멸균 경화가 아닌 통합만 필요한 고품질 단방향(UD) 열가소성 테이프의 AFP 레이업에 의해 가능합니다. 빅트렉스는 빅트렉스 AE 250 UDT를 사용하면 가열된 툴링을 사용하여 통합하면 생산 시간도 크게 단축할 수 있다고 말합니다.

"새로운 복합 패널은 다공성, 결정도, 통합 및 플라이 접합 재료에 대한 항공 우주 산업 표준을 충족하며 항공 우주 산업의 미래에 핵심입니다. 무게, 연료 소비 및 운영 비용을 줄이는 것 외에도 더 빠른 생산 속도를 가능하게 하고 환경에 훨씬 좋습니다.”라고 Daher의 연구 개발 담당 부사장인 Dominique Bailly가 말했습니다. "항공 업계에서는 향후 20년 동안 40,000대 이상의 새로운 항공기가 필요할 것으로 예상하므로 이 수준의 수요를 충족시키려면 생산을 가속화해야 합니다."

특히 패널의 엔지니어링 사양에는 다공성이 1% 미만으로 거의 또는 전혀 포함되지 않으며 결정도는 25-30%로 평가됩니다. 빅트렉스에 따르면 176겹 라미네이트 구조에서 예상되는 바와 같이 복합재 층 사이의 결합은 필요한 층간 전단 강도(ILSS)를 달성하는 것을 목표로 하며, 패널의 매우 높은 기계적 강도를 명확하게 묘사합니다. AFP 공정과 고품질 및 기계적 무결성이 유지됩니다.

또한 빅트렉스 AE 250 UDT는 280°C(536°F)에서 오븐 사이클로 처리할 수 있습니다. PAEK 제품군에서 잘 알려진 고성능 폴리머인 PEEK의 345°C(653°F)보다 305°C(517°F)에서 녹는점이 상대적으로 낮습니다. 이는 자동화된 열가소성 수지 처리의 뚜렷한 이점으로, 접합 프로세스를 가속화하고 항공기 생산의 전반적인 효율성을 높입니다.

추가적인 강력한 재료 장점으로는 금속에 비해 최대 5배 더 높은 비강도 및 비강성, 최대 4배 더 높은 피로 저항이 있습니다. 내식성, 가공성, 단열성 등도 향상되며 내충격성, 내화학성, 손상 내성도 금속과 유사합니다. 또한 열경화성 솔루션과 달리 PAEK 복합 재료는 최대 10배 더 나은 손상 내성으로 완전히 재활용할 수 있으며 내화학성, 피로 성능 및 FST(화염/연기/독성) 특성이 더 우수하고 여전히 열경화성 수지와 일치하는 강도 및 강성을 제공합니다. .

빅트렉스 AE 250 복합재료의 주요 특징에는 뛰어난 고온 성능과 열 안정성, 항공우주 유체 및 가스에 대한 광범위한 내화학성, 가수분해 및 부식에 대한 탁월한 내성이 포함됩니다.

"여기서 볼 수 있는 것은 Coriolis Composites[프랑스 Queven]에서 개발한 테이프의 가벼운 특성과 빠른 AFP 공정으로 항공기 설계에서 광범위한 규모의 열가소성 복합 재료로 금속을 대체할 수 있는 모든 흥미로운 가능성을 제공합니다. 동시에 시간이 지나면 이는 생산 백로그를 줄이는 데도 기여할 수 있습니다. 이제 7년, 8년 또는 9년이 될 수 있는 촉박한 조립 일정의 결과로 항공기 건설을 괴롭히고 있습니다."라고 빅트렉스의 항공우주 이사인 Tim Herr가 말했습니다. "이 선구적인 프로젝트에 대한 작업은 생산적이고 흥미진진했으며 문자 그대로 미래의 항공기 및 항공기 산업을 형성하는 데 도움이 될 것이라고 확신합니다."