мэдээ

Нисэх онгоцны маш бат бөх нийлмэл эд ангиудыг бүтээхдээ термосет нүүрстөрөгчийн материалд удаан хугацаагаар найдаж байсан сансарын OEM-ууд одоо нүүрстөрөгчийн шилэн материалын өөр нэг ангиллыг ашиглаж байна, учир нь технологийн дэвшил нь өндөр эзэлхүүнтэй, хямд өртөгтэй, шинэ дулааны тогтворгүй эд ангиудыг автоматаар үйлдвэрлэхийг амлаж байна. хөнгөн жинтэй.

Термопластик карбон файбер нийлмэл материалууд "удаан хугацааны туршид" байсаар ирсэн ч саяхан сансар огторгуйн үйлдвэрлэгчид тэдгээрийг онгоцны эд анги, тэр дундаа бүтцийн үндсэн эд ангиудыг үйлдвэрлэхэд өргөнөөр ашиглах боломжтой гэж үзэж байна гэж Collins Aerospace-ийн Нарийвчилсан бүтцийн нэгжийн vp инженер Стефан Дион хэлэв.

Термопластик карбон файбер нийлмэл материалууд нь сансар огторгуйн үйлдвэрүүдэд термопластик нийлмэл материалаас хэд хэдэн давуу талтай байж болох ч саяхан болтол үйлдвэрлэгчид өндөр үнээр, бага зардлаар термопластик нийлмэл эд ангиудыг хийж чадахгүй байсан гэж тэр хэлэв.

Сүүлийн таван жилийн хугацаанд үйлдвэрүүд нүүрстөрөгчийн нийлмэл эд анги үйлдвэрлэх шинжлэх ухаан хөгжихийн хэрээр термостат материалаар эд анги хийхээс цааш эрэлхийлж эхэлсэн бөгөөд эхлээд онгоцны эд анги үйлдвэрлэхэд давирхай дусаах, давирхай дамжуулах (RTM) техникийг ашиглаж, дараа нь термопластик нийлмэл материалыг ашиглах.

GKN Aerospace компани томоохон онгоцны бүтцийн эд ангиудыг хямд, өндөр үнээр үйлдвэрлэх давирхай дусаах болон RTM технологийг хөгжүүлэхэд ихээхэн хөрөнгө оруулалт хийсэн. GKN Aerospace-ийн Horizon 3 дэвшилтэт технологийн санаачлагын технологийн vp Макс Браун хэлэхдээ, одоо GKN нь давирхай дусаах үйлдвэрлэлийг ашиглан 17 метр урт, нэг хэсэгтэй нийлмэл далавчтай жигүүр хийж байна.

Сүүлийн хэдэн жилийн OEM-уудын нийлмэл бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд оруулсан томоохон хөрөнгө оруулалт нь термопластик эд ангиудыг их хэмжээгээр үйлдвэрлэх боломжийг олгох чадавхийг хөгжүүлэхэд стратегийн зарцуулалтыг багтаасан гэж Дион хэлэв.

Термосет ба термопластик материалын хоорондох хамгийн чухал ялгаа нь термостат материалыг хэсэг болгон хэлбэржүүлэхээс өмнө хүйтэн газар хадгалах ёстой бөгөөд нэгэнт хэлбэржүүлсний дараа термостат хэсэг нь автоклавт олон цагийн турш хатах ёстой. Процессууд нь маш их эрчим хүч, цаг хугацаа шаарддаг тул термостат эд ангиудын үйлдвэрлэлийн өртөг өндөр хэвээр байх хандлагатай байдаг.

Эдгэрэлт нь термосетийн нийлмэл материалын молекулын бүтцийг эргэлт буцалтгүй өөрчилж, эд ангид бат бөх чанарыг өгдөг. Гэсэн хэдий ч технологийн хөгжлийн өнөөгийн шатанд эдгээх нь тухайн хэсгийн материалыг үндсэн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэгт дахин ашиглахад тохиромжгүй болгодог.

Гэсэн хэдий ч термопластик материалыг хэсэг болгон хийхэд хүйтэнд хадгалах, жигнэх шаардлагагүй гэж Дион хэлэв. Тэдгээрийг энгийн эд анги буюу Airbus A350 онгоцны их биений хүрээний хаалт бүр нь термопластик нийлмэл эд анги эсвэл илүү төвөгтэй бүрэлдэхүүн хэсгийн завсрын шат болгон эцсийн хэлбэрт оруулж болно.

Термопластик материалыг янз бүрийн аргаар гагнах боломжтой бөгөөд энэ нь энгийн дэд бүтцээс нарийн төвөгтэй, өндөр хэлбэртэй хэсгүүдийг хийх боломжийг олгодог. Өнөөдөр индукцийн гагнуурыг голчлон ашигладаг бөгөөд энэ нь зөвхөн хавтгай, тогтмол зузаантай хэсгүүдийг дэд хэсгүүдээс хийх боломжийг олгодог гэж Дион хэлэв. Гэсэн хэдий ч Коллинз термопластик эд ангиудыг холбох чичиргээ болон үрэлтийн гагнуурын техникийг боловсруулж байгаа бөгөөд энэ нь баталгаажсаны дараа эцэст нь "үнэхээр дэвшилтэт нарийн төвөгтэй бүтэц" үйлдвэрлэх боломжийг олгоно гэж тэр хэллээ.

Термопластик материалыг хооронд нь гагнаж нарийн төвөгтэй бүтэцтэй болгох чадвар нь үйлдвэрлэгчдэд холбох, нугалахад шаардлагатай металл эрэг, бэхэлгээ, нугас зэргийг арилгах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр жин хасах 10 орчим хувийн ашиг тусыг бий болгодог гэж Браун тооцоолжээ.

Гэсэн хэдий ч термопластик нийлмэл материал нь термосет нийлмэл материалаас илүү металлтай илүү сайн холбогддог гэж Браун хэлэв. Энэхүү термопластик шинж чанарын практик хэрэглээг хөгжүүлэхэд чиглэсэн аж үйлдвэрийн R&D нь "эрт боловсорч гүйцсэн технологийн бэлэн байдлын түвшинд" хэвээр байгаа ч эцэст нь сансрын инженерүүдэд эрлийз термопластик ба металлын нэгдсэн бүтцийг агуулсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зохион бүтээх боломжийг олгож магадгүй юм.

Нэг боломжит хэрэглээ нь жишээлбэл, зорчигчийн нислэгийн зугаа цэнгэлийн сонголт, суудлын гэрэлтүүлэг, сэнс зэргийг сонгох, хянахад ашигладаг интерфэйсэд шаардлагатай бүх металл хэлхээг агуулсан нэг хэсэг, хөнгөн онгоцны зорчигчийн суудал байж болно. , электрон удирдлагатай суудлын түшлэг, цонхны сүүдэр тунгалаг байдал болон бусад функцууд.

Дионы хэлснээр, термопластик нийлмэл материалын молекулын бүтэц нь эд анги болгон хувиргахад өөрчлөгддөггүй бөгөөд тэдгээрийн хийсэн эд ангиудын хатуу байдал, хүч чадал, хэлбэрийг бий болгохын тулд хатууруулах шаардлагатай байдаг.

Үүний үр дүнд термопластик материалууд нь термопластик материалаас хамаагүй хүчтэй цохилтонд тэсвэртэй бөгөөд ижил төстэй, гэхдээ илүү бат бөх биш юмаа гэхэд бүтцийн хатуулаг, бат бөх чанарыг санал болгодог. "Тиймээс та [эд ангиудыг] илүү нимгэн болгож чадна" гэж Дион хэлэв, энэ нь термопластик эд ангиуд нь солих бүх термосет хэсгүүдээс бага жинтэй, тэр ч байтугай термопластик эд ангиуд нь металл эрэг, бэхэлгээ шаарддаггүйгээс нэмэлт жинг хасдаг гэсэн үг юм. .

Термопластик эд ангиудыг дахин боловсруулах нь термопластик эд ангиудыг дахин боловсруулахаас илүү хялбар процесс гэдгийг батлах ёстой. Технологийн өнөөгийн байдалд (мөн хэсэг хугацааны дараа) термосет материалыг хатууруулах замаар үүссэн молекулын бүтцэд эргэлт буцалтгүй өөрчлөлт орсон нь дахин боловсруулсан материалаас ижил хүч чадлын шинэ эд анги үйлдвэрлэхэд саад болж байна.

Термосет эд ангиудыг дахин боловсруулах нь материал дахь нүүрстөрөгчийн утаснуудыг жижиг урт болгон нунтаглаж, шилэн ба давирхайн хольцыг дахин боловсруулахаас өмнө шатаах явдал юм. Дахин боловсруулахад зориулж гаргаж авсан материал нь дахин боловсруулсан эд ангиудыг хийсэн термостат материалаас бүтцийн хувьд сул байдаг тул термостат эд ангиудыг шинээр болгон дахин боловсруулах нь ихэвчлэн "хоёрдогч бүтцийг гуравдагч бүтэц болгон хувиргадаг" гэж Браун хэлэв.

Нөгөөтэйгүүр, термопластик эд ангиудын молекулын бүтэц нь эд анги үйлдвэрлэх, эд ангиудыг холбох явцад өөрчлөгддөггүй тул тэдгээрийг зүгээр л хайлуулж, шингэн хэлбэрт оруулж, анхных шигээ бат бөх хэсэг болгон дахин боловсруулж болно гэж Дион хэлэв.

Онгоцны зохион бүтээгчид эд ангиудыг зохион бүтээх, үйлдвэрлэхдээ янз бүрийн термопластик материалын өргөн сонголтоос сонгох боломжтой. Нэг хэмжээст карбон файбер утас эсвэл хоёр хэмжээст сүлжмэлийг суулгаж болох "нэлээн өргөн хүрээний давирхай" байдаг бөгөөд энэ нь янз бүрийн материалын шинж чанарыг бий болгодог гэж Дион хэлэв. "Хамгийн сэтгэл хөдөлгөм давирхайнууд бол бага хайлдаг давирхайнууд" бөгөөд тэдгээр нь харьцангуй бага температурт хайлдаг тул бага температурт хэлбэржүүлж, үүсгэж болно.

Төрөл бүрийн төрлийн термопластикууд нь өөр өөр хөшүүн чанар (өндөр, дунд, бага) болон ерөнхий чанарыг санал болгодог гэж Дион хэлэв. Хамгийн өндөр чанартай давирхай нь хамгийн өндөр өртөгтэй бөгөөд хямд үнэ нь термопластик материалтай харьцуулахад термопластикт зориулсан Ахиллес өсгийг илэрхийлдэг. Тэд ихэвчлэн термосетээс илүү үнэтэй байдаг тул нисэх онгоц үйлдвэрлэгчид өртөг/үр ашгийн тооцоогоо хийхдээ энэ баримтыг харгалзан үзэх ёстой гэж Браун хэлэв.

Зарим шалтгааны улмаас GKN Aerospace болон бусад компаниуд онгоцны томоохон бүтцийн эд ангиудыг үйлдвэрлэхдээ термостат материалд анхаарлаа хандуулсаар байх болно. Тэд аль хэдийн термопластик материалыг эрэг, жолоо, спойлер зэрэг жижиг бүтцийн хэсгүүдийг хийхэд өргөн ашигладаг. Гэсэн хэдий ч удалгүй хөнгөн термопластик эд ангиудыг өндөр эзэлхүүнтэй, хямд өртөгтэй үйлдвэрлэх нь ердийн үзэгдэл болсон үед үйлдвэрлэгчид тэдгээрийг илүү өргөнөөр, ялангуяа хөгжиж буй eVTOL UAM зах зээлд ашиглах болно гэж Дион дүгнэв.

ainonline-аас ирсэн