ახალი ამბები

დიდი ხნის განმავლობაში ეყრდნობა თერმოზეტის ნახშირბადის ბოჭკოს მასალებს თვითმფრინავებისთვის ძალიან ძლიერი კომპოზიციური სტრუქტურული ნაწილების შესაქმნელად, საჰაერო კოსმოსური OEM– ები ახლა მოიცავებენ ნახშირბადის ბოჭკოვანი მასალების კიდევ ერთ კლასს, რადგან ტექნოლოგიური მიღწევები გვპირდები მსუბუქი წონა.

მიუხედავად იმისა, რომ თერმოპლასტიკური ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიციური მასალები "დიდი ხანია არსებობს", მხოლოდ ახლახანს შეეძლოთ საჰაერო კოსმოსური მწარმოებლებმა განიხილონ თავიანთი ფართო გამოყენება თვითმფრინავების ნაწილების, მათ შორის პირველადი სტრუქტურული კომპონენტების ჩათვლით, თქვა სტეფან დიონმა, VP ინჟინერია კოლინზის საჰაერო კოსმოსის მოწინავე სტრუქტურების განყოფილებაში.

თერმოპლასტიკური ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიციები პოტენციურად გთავაზობთ საჰაერო კოსმოსურ OEM- ს რამდენიმე უპირატესობას თერმოზეტის კომპოზიციებთან, მაგრამ ბოლო დრომდე მწარმოებლებს არ შეეძლოთ თერმოპლასტიკური კომპოზიციების ნაწილები მაღალი განაკვეთებით და დაბალი ფასით.

ბოლო ხუთი წლის განმავლობაში, OEMS– მა დაიწყო თერმოზეტის მასალებისგან ნაწილების დამზადება, როგორც ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიციური ნაწილის წარმოების მეცნიერება, პირველ რიგში, გამოიყენოს ფისოვანი ინფუზია და ფისოვანი გადაცემის ჩამოსხმის (RTM) ტექნიკა, თვითმფრინავის ნაწილების შესაქმნელად, შემდეგ თერმოპლასტიკური კომპოზიციების დასაქმება.

GKN Aerospace- მა დიდი ინვესტიცია მოახდინა თავისი ფისოვანი ინფუზიისა და RTM ტექნოლოგიის შემუშავებაში, დიდი თვითმფრინავის სტრუქტურული კომპონენტების წარმოებისთვის ხელმისაწვდომი და მაღალი ფასებით. GKN ახლა ქმნის 17 მეტრი სიგრძის, ერთსაფეხურიანი კომპოზიციური ფრთის სპარს, ფისოვანი ინფუზიის წარმოების გამოყენებით, შესაბამისად Max Brown, VP ტექნოლოგია GKN Aerospace's Horizon 3 Advanced-Technologies ინიციატივა.

ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში OEMS– ის მძიმე კომპოზიციურ წარმოების ინვესტიციებმა ასევე შედის სტრატეგიულად ხარჯვა განვითარებადი შესაძლებლობების შესახებ, რათა დაუშვან თერმოპლასტიკური ნაწილების მაღალი მოცულობის წარმოება.

თერმოსეტსა და თერმოპლასტიკური მასალებს შორის ყველაზე მნიშვნელოვანი განსხვავება იმაში მდგომარეობს იმაში, რომ თერმოზეტის მასალები უნდა ინახებოდეს ცივ საცავში, სანამ ნაწილებად იქცევა, და მას შემდეგ, რაც ფორმირდება, თერმოსეტის ნაწილმა უნდა გაიაროს განკურნება მრავალი საათის განმავლობაში ავტოკლავში. პროცესები დიდ ენერგიასა და დროს მოითხოვს, ამიტომ თერმოსეტის ნაწილების წარმოების ხარჯები მაღალია.

განკურნება ცვლის თერმოსეტის კომპოზიციის მოლეკულურ სტრუქტურას შეუქცევად, რაც ნაწილს აძლევს მის ძალას. ამასთან, ტექნოლოგიური განვითარების მიმდინარე ეტაპზე, სამკურნალო საშუალება ასევე ხდის მასალას ნაწილობრივ არასასურველი გამოყენებისთვის პირველადი სტრუქტურული კომპონენტში.

ამასთან, დიონის თანახმად, თერმოპლასტიკური მასალები არ საჭიროებს ცივ შენახვას ან გამოცხობას ნაწილებად. ისინი შეიძლება ბეჭედი იყოს მარტივი ნაწილის საბოლოო ფორმაში - Airbus A350- ში ნაყოფიერი ჩარჩოებისთვის ყველა ფრჩხილი არის თერმოპლასტიკური კომპოზიციური ნაწილი - ან უფრო რთული კომპონენტის შუალედურ ეტაპზე.

თერმოპლასტიკური მასალების შედუღება შესაძლებელია სხვადასხვა გზით, რაც საშუალებას იძლევა რთული, უაღრესად ფორმის ნაწილები დამზადდეს მარტივი ქვე-სტრუქტურებისგან. დღეს ინდუქციური შედუღება ძირითადად გამოიყენება, რაც მხოლოდ ბინა, მუდმივი სისქის ნაწილების დამზადებას იძლევა ქვეპუნქტებისგან, დიონის თანახმად. ამასთან, კოლინზი ავითარებს ვიბრაციისა და ხახუნის შედუღების ტექნიკას თერმოპლასტიკური ნაწილების შესასვლელად, რაც მას შემდეგ რაც სერტიფიცირდება, საბოლოოდ დაუშვებს მას წარმოქმნას "ჭეშმარიტად მოწინავე რთული სტრუქტურები", - თქვა მან.

თერმოპლასტიკური მასალების შედუღების უნარი რთული სტრუქტურების შესაქმნელად საშუალებას აძლევს მწარმოებლებს გააკეთონ ლითონის ხრახნები, შესაკრავები და თერმოსეტის ნაწილების მიერ საჭირო რქები, ამრიგად, წონის შემცირების სარგებელს ქმნიან დაახლოებით 10 პროცენტით, ყავისფერი შეფასებით.

და მაინც, თერმოპლასტიკური კომპოზიციები მეტალებს უკეთესად აკავშირებენ, ვიდრე თერმოსეტური კომპოზიციები, ბრაუნის მიხედვით. მიუხედავად იმისა, რომ სამრეწველო R&D მიზნად ისახავს პრაქტიკული პროგრამების შემუშავებას, რომ თერმოპლასტიკური საკუთრება რჩება "ადრეული პერიოდის ტექნოლოგიის მზადყოფნის დონეზე", საბოლოოდ, შესაძლოა, აერონავტიკური ინჟინრების დიზაინის კომპონენტები, რომლებიც შეიცავს ჰიბრიდულ თერმოპლასტიკური და მეტალის ინტეგრირებულ სტრუქტურებს.

მაგალითად, ერთი პოტენციური პროგრამა შეიძლება იყოს ერთსაფეხური , ელექტრონულად კონტროლირებადი სავარძლების რეკონსტრუქცია, ფანჯრის ჩრდილის გამჭვირვალეობა და სხვა ფუნქციები.

თერმოზეტის მასალებისგან განსხვავებით, რომელთაც სჭირდებათ სამკურნალო საშუალება, რათა წარმოქმნან სიმტკიცე, სიძლიერე და ფორმა, რომელთაგანაც ისინი მიიღებენ, თერმოპლასტიკური კომპოზიციური მასალების მოლეკულური სტრუქტურები არ იცვლება ნაწილებად, დიონის მიხედვით.

შედეგად, თერმოპლასტიკური მასალები ბევრად უფრო მოტეხილობისადმი მდგრადია ზემოქმედებაზე, ვიდრე თერმოზეტის მასალები, ხოლო მსგავსი, თუ არა უფრო ძლიერი, სტრუქტურული სიმკაცრე და სიძლიერე. ”ასე რომ, თქვენ შეგიძლიათ შეიმუშაოთ [ნაწილები] გაცილებით თხელი გაზომვებით”, - თქვა დიონმა, რაც ნიშნავს თერმოპლასტიკური ნაწილების წონა, ვიდრე მათ მიერ შეცვლილი თერმოზეტის ნაწილები, თუნდაც წონის დამატებითი შემცირების გარდა, თერმოპლასტიკური ნაწილები არ საჭიროებს ლითონის ხრახნებს ან საკინძებს. .

თერმოპლასტიკური ნაწილების გადამუშავებამ ასევე უნდა დაადასტუროს უფრო მარტივი პროცესი, ვიდრე თერმოსეტის ნაწილების გადამუშავება. ტექნოლოგიის ამჟამინდელი მდგომარეობის დროს (და გარკვეული პერიოდის განმავლობაში), თერმოსეტის მასალების სამკურნალოდ წარმოებული მოლეკულური სტრუქტურის შეუქცევადი ცვლილებები ხელს უშლის რეციკლირებული მასალის გამოყენებას ექვივალენტური სიძლიერის ახალი ნაწილების შესაქმნელად.

თერმოსეტის ნაწილების გადამუშავება გულისხმობს მასალის ნახშირბადის ბოჭკოების გახვევას მცირე სიგრძეებში და მისი გადამუშავების წინ ბოჭკოსა და ფუძემდებლური ნარევის დაწვა. გადამუშავებისთვის მიღებული მასალა სტრუქტურულად სუსტია, ვიდრე თერმოზეტის მასალა, საიდანაც გაკეთდა რეციკლირებული ნაწილი, ასე რომ, თერმოსეტის ნაწილების ახლად გადამუშავება, როგორც წესი, "მეორეხარისხოვან სტრუქტურას გადაქცევად აქცევს", - თქვა ბრაუნმა.

მეორეს მხრივ, იმის გამო, რომ თერმოპლასტიკური ნაწილების მოლეკულური სტრუქტურები არ იცვლება ნაწილების წარმოებისა და ნაწილების დამუშავების პროცესებში, ისინი უბრალოდ შეიძლება დნება თხევადი ფორმით და გადაკეთდეს ნაწილებად, როგორც ორიგინალები, როგორც ორიგინალები, დიონის მიხედვით.

თვითმფრინავების დიზაინერებს შეუძლიათ აირჩიონ სხვადასხვა თერმოპლასტიკური მასალების ფართო არჩევანი, რომლებიც შეგიძლიათ აირჩიოთ დიზაინის და წარმოების ნაწილების შესარჩევად. "ფისების საკმაოდ ფართო სპექტრი" არის შესაძლებელი, რომელშიც შეიძლება განთავსდეს ერთგანზომილებიანი ნახშირბადის ბოჭკოვანი ძაფები ან ორგანზომილებიანი ქსოვილი, რაც წარმოქმნის სხვადასხვა მატერიალურ თვისებებს, თქვა დიონმა. ”ყველაზე საინტერესო ფისები არის დაბალი დნობის ფისები”, რომელიც დნება შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე და ასე შეიძლება ჩამოყალიბდეს და ჩამოყალიბდეს დაბალ ტემპერატურაზე.

თერმოპლასტიკის სხვადასხვა კლასები ასევე გთავაზობთ სხვადასხვა სიმძიმის თვისებებს (მაღალი, საშუალო და დაბალი) და საერთო ხარისხს, დიონის მიხედვით. უმაღლესი ხარისხის ფისები ყველაზე მეტად ღირს, ხოლო ხელმისაწვდომობა წარმოადგენს აქილევსის ქუსლს თერმოპლასტიკისთვის, თერმოზეტის მასალებთან შედარებით. როგორც წესი, ისინი უფრო მეტი ღირს, ვიდრე თერმოზეტები, ხოლო თვითმფრინავების მწარმოებლებმა უნდა გაითვალისწინონ ეს ფაქტი მათი ღირებულების/სარგებელის დიზაინის გამოთვლებში, თქვა ბრაუნმა.

ნაწილობრივ ამის გამო, GKN Aerospace და სხვები გააგრძელებენ ფოკუსირებას თერმოსეტის მასალებზე, როდესაც თვითმფრინავებისთვის დიდი სტრუქტურული ნაწილების წარმოებისას. ისინი უკვე იყენებენ თერმოპლასტიკური მასალებს ფართოდ, უფრო მცირე სტრუქტურული ნაწილების შექმნისას, როგორიცაა Empennages, Rudders და Spoilers. თუმცა, მალე, როდესაც მაღალი მოცულობის, მსუბუქი თერმოპლასტიკური ნაწილების მაღალი მოცულობის წარმოება ხდება რუტინული, მწარმოებლები გამოიყენებენ მათ ბევრად უფრო ფართოდ-განსაკუთრებით, ბურღულ Evtol UAM ბაზარზე, დაასკვნა დიონი.

მოდი აინონლაინიდან