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国际新研发:优化热塑性预浸料生产 实现航空产业化应用

2021-12-25 16:153220
 经过三年的研究和测试以及650万欧元的预算花费,IRT Saint Exupéry(法国图卢兹)研究所的科学团队和METEOR项目(comPEtitive ThErmOplastic pRpreg)的成员完成了一项优化生产高性能热塑性预浸料的研究,且取得了可喜的成果。
研研
        METEOR项目联盟
METEOR项目始于航空航天集团GIFAS(Groupement des Industries Fran?aises Aéronautiques et Spatiales,法国巴黎)的愿景,即优化高性能复合材料的生产质量和成本,这些复合材料来自具有竞争力的热塑性半成品,这些半成品 100% 来自法国供应链,并且可以通过非热压罐 (OOA) 流程进行整合。
  
由此,METEOR的任务是确定、开发和优化价值链的所有步骤,从而降低预浸料制造的成本和能源,继而实现碳纤维增强热塑性塑料(CFRTP)在工业规模的航空结构上的应用,据说这是一个有待开发的空间。该项目的各个阶段包括聚醚酮酮(PEKK)的合成和微粉化、各种纤维增强材料的浸渍、悬垂和固结OOA等。
  
据METEOR称,据良好前景表明,向工业规模的转变将很快成为可能。从此,IRT Saint Exupéry 将继续在第二阶段贡献其专业知识,这将需要新的测试来进一步完善对生产 CFRTP 预浸料的理解和控制。
  
所开展的工作基于空中客车公司(法国图卢兹)提供的规范以及所有项目成员之间的交流。例如,阿科玛(法国科伦布)能够消除多项技术障碍,优化PEKK树脂的合成工艺,使科学团队能够突出工业规模技术发展的前景。SDTech(法国阿莱斯)确定并掌握了原材料的微粉化,为浸渍工艺提供优化的粉末。
  
同样,IRT Saint Exupéry、Hexcel Composites(美国康涅狄格州斯坦福德)、Chomarat(法国 Le Cheylard)和 Porcher Industries(德国埃尔巴赫)之间的合作交流进一步加深了对纤维浸渍和固结过程中遇到的问题的理解 ,因此,优化实现复合材料所需的预浸料的形态。Hutchinson(法国巴黎)还通过对所生产的复合材料进行表征,以提供对其理解和优化所需的元素,从而伴随所有测试活动。
  
后,ICA和CNRT Matériaux(法国卡昂)研究所进行了两个论文。这些论文的目的是加深对预浸料制造某些阶段的理解:
“通过水性热塑性聚合物悬浮液浸渍灯芯的研究。在预浸带开发中的应用”(CNRT Matériaux)。
“熔化/浸渍阶段的建模。在中试浸渍线上的应用”(ICA)。
据报道,经过固化炉整合并呈现出符合航空领域技术要求的性能水平,METEOR 项目在很大程度上应对了GIFAS发起的挑战。
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