编织预制件遇到相变工具
图片来源：空军研究实验室
2020 年 3 月，空军研究实验室（AFRL；美国俄亥俄州代顿）宣布其制造和工业技术部门与 Cornerstone Research Group（代顿）、A&P Technology（美国俄亥俄州辛辛那提）和 Spintech LLC（Xenia , 俄亥俄州, 美国) 进行研究，以量化用新工艺取代传统制造工艺的好处，用于制造无人飞机系统的 11 英尺长 S 形发动机进气管。该计划的既定目标之一是了解引入新的模具和加工解决方案所带来的零件成本和生产时间优势。
图片来源：空军研究实验室 进气管是飞机的一个空心管状部件，可确保气流顺畅地进入飞机发动机，之前是通过将复合预浸料手动施加到多片钢芯轴上制成的。然后心轴和材料将在高压釜中固化。
在新工艺中，使用 A&P Technology 的自动编织工艺将干碳纤维应用到由 Spintech 的智能模具形状记忆聚合物 (SMP) 模具制成的心轴上。通过真空辅助树脂传递模塑 (RTM) 将所得预成型件注入低成本环氧树脂。
在 Smart Tooling 过程中（参见下面的视频，或此处的产品演示），一旦将干燥的碳纤维应用于刚性聚合物工具，就会在工具的外部并穿过工具的中空中心放置真空袋。部件被放置在一个烘箱中，在那里在压力下施加加热的树脂，然后固化。后固化，Smart Tooling 工具达到其弹性温度，此时它可以很容易地从完成的复合材料部件中取出，重新成型，然后冷却以再次固化材料以供重复使用。
由于入口管道的几何复杂性，需要多次迭代以优化外编织工艺设置，以最大限度地减少复合材料起皱，从而将总共四个入口管道与旧零件的成本和生产时间进行比较。 A&P 的 QISO 三轴编织是预制件中采用的主要结构。
总体计划目标是将最终的进气管交付给美国政府，以整合到航空航天系统理事会的机身设计和制造计划中，并由航空航天车辆司对结构进行进一步测试。
纤维