碳纤维复合材料认证工作_行业资讯_行业资讯

用于民机的碳纤维复合材料，一定要通过适航认证。但是这项认证工作，又要与民机研发制造工作相结合进行。材料行业新研发的复合材料，是面对国民经济诸多行业，不同行业对材料又有不同要求。针对这种情况，美国推出了第三方认证机构 NCAMP。经过 NCAMP 认证的复合材料，一但被某项民机选用，将减少适航认证工作、加快适航认证的进程。

目前我国 ARJ21、C919 以及 CR929 机身筒体试验件，所使用的碳纤维复合材料，均是国外材料。国产材料的适航认证工作，已是迫在眉睫，得加快进行！

下面结合 Teijin（帝人）热塑复材的 NCAMP 认证工作的报道，简要介绍 NCAMP 的工作。

《NCAMP 认证帝人碳纤维增强热塑性塑料》

微信截图_20230523123854

Teijin Tenax 热塑性机织物（TPWF）

Teijin（帝人）有限公司（日本东京）于4月12日报告称，该公司已与 NCAMP（美国堪萨斯州威奇托国家高级材料性能中心）对其碳纤维和聚醚醚酮（PEEK）基材 Tenax 热塑性机织物（TPWF-thermoplastic woven fabric）和 Tenax 热塑性固结层压板（TPCL- thermoplastic consolidated laminate）进行了鉴定。

这是碳纤维织物增强热塑性复合材料的首次NCAMP认证。这也是首次对预固结层压板进行 NCAMP 鉴定，可用于冲压结构部件的快速热成型。

这一资格使碳纤维/PEEK 织物和强化层压材料技术可供更广泛的原始设备制造商、一级和二级供应商使用。制造商可以使用公共NCAMP数据库来证明等效性，并以比合格材料本身更低的成本获得FAA 认证。

Teijin（帝人）表示，这将引起各种原始设备制造商的兴趣，他们考虑用热塑性织物和角片和支架等冲压形式形成的形状。热塑性复合材料对不断增长的先进空中交通（AAM-advanced air mobility）市场和传统商业航空航天行业也很有吸引力，因为热塑性塑料具有以下优势：高成型率、提高抗裂性、熔融加工、增加回收机会、室温储存和多年保质期。

Tenax TPWF 是一种涂覆有热塑性聚合物的碳纤维编织织物。Tenax TPCL 是由几层 Tenax TPWF 制成的完全浸渍和固结的片材。

合格产品基于 Evonik Industries AG（Marl， Germany）的编织 Tenax 高强度碳纤维和 Vestakeep PEEK 聚合物，具有高热、抗冲击和抗疲劳性能。

Teijin（帝人）表示，其合格的 Tenax 热塑性产品通过快速成型工艺降低了成本，从而提高了部件制造效率。据说这种材料适用于具有高性能要求的航空航天结构部件的大规模生产。

为了进一步支持这项技术的引入，Teijin(帝人)创建了一个这种特定材料的材料卡，用于使用 AniForm Engineering（荷兰恩斯赫德）软件进行过程模拟。这有望帮助零件制造商和原始设备制造商优化热成型工艺，以快速获得此类材料的优势。

《美国国家先进材料性能中心（NCAMP）》

在材料的生产过程控制领域，美国走在了最前列。NCAMP 是服务于美国联邦航空管理局（FAA）和航空行业材料相关单位的材料审核第三方机构，其制定了一系列的文件来规定 PCD 的编制方法，较为详细的指明了不同材料生产中 PCD 应包含的内容，以便材料生产商和采购方剪裁和选用。同时 NCAMP 作为被 FAA 认可的第三方机构，还担负着组织对 PCD 及其编写要求进行审核和管理的职责。在生产厂商依照 PCD 进行生产之后，采购方还有一系列配套的分析方法对数据进行分析，来判断生产是否在正常范围之内。

当前，NCAMP 已经发布了多份关于复合材料原材料的过程控制文件编写要求文件，如 NRP 101《Prepreg Process Control document (PCD) Preparation and Maintenance Guide（预浸料过程控制文件编写和维护指南）》和 NRP 102《Polyacrylonitrile-based Carbon Fiber Process Control document (PCD) Preparation and Maintenance Guide（聚丙烯腈基碳纤维过程控制文件编写和维护指南）》。文件的大体结构包含了引言、材料审核流程、偏移控制、PCD 文件内容、PCD 文件换版审核要求等，对过程控制文件的编写及相关的管理类过程提出了要求。

《 NCAMP 的作用》

美国国家先进材料性能中心 NCAMP 与美国联邦航空局和行业合作伙伴合作，对材料系统进行鉴定，并填充一个可以公开查看的共享材料数据库。NCAMP最初是美国联邦航空管理局在威奇托州立大学国家航空研究所资助的一个项目，源于美国国家航空航天局 1995 年的高级通用航空运输实验（AGATE）。

对飞机制造商有什么好处？

制造商可以从 NCAMP 数据库中提取一个系统，证明其等效性，并以比典型的鉴定方法更快、更便宜的方式获得 FAA 认证，而不是对整个材料系统进行鉴定。

对材料供应商有什么好处？

材料供应商可以与 NCAMP 合作，对材料系统进行鉴定，而无需与正在进行的飞机认证计划挂钩。这使得材料供应商可以通过公共论坛将其材料投放市场，并获得许可和 FAA 认证。