东丽首款LM-PAEK层压板助力Clean Sky MECATESTERS计划
由东丽高性能复合材料(美国加利福尼亚州摩根山)LM-PAEK单向(UD)预浸带制成的首张层压板,已在热塑性复合材料研究中心(TPRC,荷兰恩斯赫德)完成高压釜成型。这是Clean Sky 2大型客机计划下MECATESTERS项目(JTI-CS2-2018-CFP08-LPA-02-25)中将生产、焊接和测试的众多层压板中的第一张。该为期30个月的项目旨在验证基于UD预浸带的热塑性复合材料层压板的感应焊接与传导焊接工艺,以实现飞机工业化应用。
项目于2019年4月启动,KVE复合材料集团(荷兰海牙)和Rescoll(法国佩萨克)与项目牵头方GKN Fokker(荷兰霍赫费恩)合作,旨在建立对UD预浸带层压板焊接界面微观力学行为的深入理解,目前这方面的认知仅限于碳纤维织物层压板。老化、自愈、工艺参数和耐久性等问题需进一步深入研究,以形成连贯方法,这是此类技术走向航空航天广泛应用的关键步骤。
项目将探讨热塑性连接的多个方面,聚焦Clean Sky 2认定的两种最成熟、最有前景的航空航天碳纤维增强热塑性复合材料焊接方法:感应焊接和传导焊接。
- 感应焊接由KVE复合材料集团开创并持续开发,用于航空航天结构的连续焊接。GKN Fokker已将其商用于湾流G650和达索6X方向舵及升降舵生产;Aviacomp用于空客A220燃油箱检修盖板焊接。
- 传导焊接由GKN Fokker在TAPAS-2项目中开发,用于点焊应用。主要目标是评估并验证这两种焊接方法在基于UD碳纤维/LM-PAEK预浸带的典型机身热塑性部件上的表现,并全面理解其微观力学行为。
四大关键目标
- 评估表面状态对焊接界面的影响
详细考察不同表面类型,为生产和维护提供明确的表面状态指导准则。 - 考察老化对UD碳纤维/LM-PAEK部件耐久性的影响
评估老化影响,为建议维护间隔、工程公差和使用寿命提供依据。 - 对比两种焊接工艺的工艺窗口
深入研究两种焊接方法,为UD碳纤维/LM-PAEK部件的热塑性焊接提供工业适用、高性能、高质量的解决方案。 - 通过力学测试验证焊接接头性能
详细分析焊接热塑性组件的微观结构行为,以选择并应用最优连接技术。
更多信息请关注KVE复合材料集团和Rescoll的LinkedIn动态。
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