熱塑復材翼肋

 目前僅4款民機:波音787、空客A350、空客A220和俄羅斯MC-21機翼是用復合材料制造,但翼肋全都是金屬的。如果商飛“長航程寬體(Long Range Wide-Body)”用熱塑復材制造翼肋,它的復材用量將超過787和A350。

 

Daher生產了熱塑性復合材料翼肋,以證明與上周的巴黎航空展上展示的金屬翼肋相比, 其重量、成本和交付周期都有所節省

 

熱塑性復合材料是Daher(法國南特)致力于航空脫碳的研發工作的重點,該公司開發的各種熱塑性航空結構零件通過眾多研發項目得到了進一步的證明。Daher在其“2027年起飛”五年戰略計劃中設定了雄心勃勃的目標,該計劃承諾將公司的研發項目投資增加四倍。

 

為了應對客戶的挑戰,Daher正專注于制造更輕的航空結構,并開發有助于降低飛機整體重量的新材料,從而減少燃料消耗和二氧化碳排放。

 

該公司表示,它正致力于追求熱塑性塑料的航空應用,尤其是熱塑性材料的設計、制造和組裝。為了加強其未來復合材料的能力,Daher于2022年在法國南特附近成立了Shap’in創新中心,致力于先進的復合材料航空結構。該中心的目標是繼續 Daher在過去10年中進行的航空結構研究,與EMC2競爭力集群的生態系統和Jules Vernes技術研究所(法國布格奈斯)合作。

 

Daher報告了許多用于機翼、翼肋、焊接和發動機環境的熱塑性塑料項目的開發情況:

 

  • 與空中客車公司合作,達爾生產了一個發動機演示機的進氣口框架。這件周長幾米,由四個組裝部分組成,據說是有史以來最大的熱塑性材料之一;
  • EcoWingbox:一個14米長的復合材料機翼項目;
  • 明天之翼:Daher是空中客車公司在該項目中的合作伙伴,負責高負載熱塑性翼肋的設計和制造;
  • TRAMPOLINE 2:自2020年以來,Daher一直在領導一個正在進行的法國熱塑性塑料研究項目(用于hOrizontal高層的TheRmoplAstic復合材料)。該項目是一項新的技術突破,涉及感 應熱塑性焊接(無鉚接);
  • Carac TP:該項目證實了航空領域具有熱塑性基體的長纖維復合材料的性能:高水平的阻力(對濕度和燃料的影響);通過焊接組裝,因此不需要金屬部件和相關的質量增益;在生產過程中節省能源和時間,這使得加快生產率成為可能;
  • 回收;
  • 由于生產過程中物質損失減少,生態影響減少。

 

補充資料

 

 

圖為“明日之翼”項目中的五根肋骨。材料為Victrex和Toray Advanced Composites提供的碳纖維/PAEK。每個肋都是沖壓成型的,然后修剪成最終的尺寸。凸緣為“L”形或“T”形。圖片來源:達爾

 

注:原文見,《 Daher confirms continuation of R&D efforts for thermoplastic composites 》 2023.6.28.