威格斯，Daher，实现下一代热塑性飞机面板里程碑

图片来源：威格斯

10月20日消息，威格斯（英国Thornton Cleveleys）与法国飞机制造商和设备供应商Daher（法国威苏斯）合作生产176层层压结构飞机面板，厚度为32毫米（1.26毫米）。英寸）。两家公司都指出，这种合作源于对更快的飞机生产的需求。例如，使用面板和支架等复合结构部件提高生产率可能是解决方案。

使用 VICTREX AE 250 聚芳醚酮 (PAEK) 基热塑性复合材料和自动纤维铺放 (AFP) 加工技术，然后进行烘箱和真空或非高压釜 (OOA) 固结，据说所得的热塑性面板证明它是可以通过 OOA 加工获得以前无法达到的厚度的航空航天质量层压板。据威格斯称，这可能为全球航空航天业在主要结构应用方面提供关键优势。

该面板的尺寸为 120 x 60 厘米（47 x 24 英寸），厚度为 32 毫米（1.3 英寸），使其比传统平板显着厚，同时展示了层板填充和可变厚度的能力，质量可接受评估和测试。 176 层结构的特殊厚度是由高质量单向 (UD) 热塑性胶带的 AFP 铺层实现的，该胶带只需要固结，无需高压釜固化。 VICTREX AE 250 UDT 说，Victrex 说，使用加热工具的整合还可以显着减少生产时间。

“新型复合板符合航空航天行业的孔隙率、结晶度、固结和层合材料标准，这些标准是航空航天行业未来的关键。除了减轻重量、燃料消耗和运营成本外，它们还可以提高生产率并且对环境更好，”Daher 研发副总裁 Dominique Bailly 说。 “由于航空业预计未来 20 年需要 40,000 多架新飞机，如果要满足这一需求水平，生产必须加快。”

具体来说，面板的工程规格包括几乎没有孔隙率，小于 1%，结晶度为 25-30%。根据威格斯的说法，正如对 176 层层压结构所预期的那样，复合材料层之间的粘合旨在实现必要的层间剪切强度 (ILSS)，清楚地描绘了面板非常高的机械强度，其中空隙被消除AFP 工艺以及保持高质量和机械完整性。

此外，VICTREX AE 250 UDT 可以在 280°C (536°F) 下进行加工，然后进行烘箱循环。它在 305°C (517°F) 时具有相对较低的熔点，而不是 PEEK（PAEK 系列中众所周知的高性能聚合物）的 345°C (653°F)。该公司表示，这是自动化热塑性塑料加工的一个明显优势，可以加快粘合过程并提高飞机生产的整体效率。

与金属相比，其他引人注目的材料优势包括高达 5 倍的比强度和比刚度，以及高达 4 倍的抗疲劳性。耐腐蚀性、加工性和隔热性也得到改善，而抗冲击性和耐化学性以及耐损伤性将与金属相似。此外，与热固性解决方案相比，PAEK 复合材料是完全可回收的，具有高达 10 倍的耐损伤性，同时提供更好的耐化学性、疲劳性能和 FST（火焰/烟雾/毒性）特性，并且仍然匹配热固性塑料的强度和刚度.

VICTREX AE 250 复合材料的主要特点还包括出色的高温性能和热稳定性、对航天流体和气体的广泛耐化学性以及出色的耐水解和耐腐蚀性。

“我们在这里看到的是由科里奥利复合材料公司 [法国奎文] 开发的胶带的轻量化特性和快速 AFP 工艺，在飞机设计中实现了在具有深远意义的范围内用热塑性复合材料替代金属的所有令人兴奋的可能性。同时时间这也有助于减少生产积压，由于可能长达七年、八年或九年的漫长组装计划，现在困扰飞机制造的积压，”威格斯航空航天总监蒂姆赫尔评论道。 “在这个开创性项目上工作富有成效且令人兴奋，我们相信它将有助于塑造未来的飞机和飞机工业。”