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該演示件將在 JEC World Innovation Planets 展覽空間展出，特別是在 Mobility 部分，這一成就源于 Hexcel 和 Arkema 之間的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系。高性能熱塑性復(fù)合材料結(jié)構(gòu)是使用 HexPly®熱塑性膠帶設(shè)計(jì)和制造的。這些航空航天級(jí)材料由 Arkema 的 Kepstan®PEKK 樹脂和 Hexcel HexTow®AS7 和 IM7 碳纖維開發(fā)而成。

示范項(xiàng)目是作為名為 HAICoPAS 的合作項(xiàng)目的一部分進(jìn)行的。HAICoPAS 的主要目標(biāo)是優(yōu)化由高性能熱塑性樹脂和連續(xù)碳纖維制成的單向復(fù)合帶的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝。此外，該項(xiàng)目旨在開發(fā)一種更高效的膠帶放置技術(shù)和一種具有實(shí)時(shí)質(zhì)量控制的新型連續(xù)動(dòng)態(tài)原位焊接（ISW-in-situ welding）組裝系統(tǒng)。最終，目標(biāo)是生產(chǎn)能夠取代飛機(jī)結(jié)構(gòu)中金屬材料（如鋼、鋁和鈦）的復(fù)合材料零件，實(shí)現(xiàn)成本競(jìng)爭(zhēng)力和高生產(chǎn)率。

項(xiàng)目合作伙伴的工作成功地克服了項(xiàng)目開始時(shí)發(fā)現(xiàn)的技術(shù)障礙，包括：

1.碳/熱塑性塑料（C/PEKK）膠帶的開發(fā)、實(shí)施和表征。

2.創(chuàng)建了一個(gè)用于熱壓觀外固結(jié)的自動(dòng)沉積過程。

3.ISW 裝配焊接技術(shù)的建立。

旨在形成 HAICoPAS 演示機(jī)組裝部件的基本部件的定義是與由空中客車、賽峰、達(dá)赫爾、哈欽森和 ATC組成的工業(yè)咨詢委員會(huì)密切合作進(jìn)行的。航空演示器的最終版本由復(fù)合材料帶制成，并使用 ISW 技術(shù)組裝，目前正在 JEC 世界創(chuàng)新行星展覽的機(jī)動(dòng)性部分展出。

這種創(chuàng)新的演示器是在合作項(xiàng)目“HAICoPAS”（用于執(zhí)行適應(yīng)性結(jié)構(gòu)的高度自動(dòng)化集成復(fù)合材料）的框架內(nèi)成功開發(fā)的。HAICoPAS 項(xiàng)目是由 Hexcel 和 Arkema及其工業(yè)合作伙伴（Ingecal、Coriolis Composites、Pinette Emidecau Industries（PEI）和 Institut de Soudure）牽頭的一項(xiàng)合作倡議。此外，由 CNRS 牽頭，由 PIMM（CNRS- Arts  et  Métiers  ParisTech-Cnam ）和  LTEN （ CNRS–Universitéde Nantes）組成的大學(xué)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)盟在這一努力 中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。作為未來投資計(jì)劃的一部分，競(jìng)爭(zhēng)力結(jié)構(gòu)研發(fā)項(xiàng)目（PSPC-Structuring R&D Project for Competitiveness）得到了法國(guó)比佛朗斯的支持，并得到了聚合物競(jìng)爭(zhēng)力集群的認(rèn)可。

Hexcel、Arkema 和他們的合作伙伴聯(lián)手開發(fā)了一個(gè)名為 HAICoPAS 的項(xiàng)目，該項(xiàng)目已獲得 Bpifrance 的批準(zhǔn)，并從法國(guó)的 Investissements d'Avenir 項(xiàng)目獲得了 600萬歐元的贈(zèng)款。該項(xiàng)目旨在優(yōu)化UD 膠帶的設(shè)計(jì)和制造，因?yàn)樗捎糜诟呱a(chǎn)率、具有成本競(jìng)爭(zhēng)力的復(fù)合材料零件生產(chǎn)。

HAICoPAS 項(xiàng)目是一個(gè)合作項(xiàng)目，由  Hexcel  和 Arkema 及其工業(yè)合作伙伴（Ingecal、Coriolis Composites、Pinette Emidecau Industrie（s PEI）和 l’Institut de Soudure）以及由 CNRS（PIMM（CNRS-Arts et Métiers ParisTech-le Cnam）、LTEN（CNRS–南特大學(xué)）領(lǐng)導(dǎo)的學(xué)術(shù)界牽頭，耗資 1350 萬歐元。該項(xiàng)目是在去年 Hexcel 和 Arkema 宣布建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系后進(jìn)行的，旨在開發(fā)高性能 PEKK/碳纖維 UD 膠帶，目標(biāo)是用于主要航空航天結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料零件。

HAiCOPAS 項(xiàng)目的演示件

HAICoPAS（用于執(zhí)行適應(yīng)性結(jié)構(gòu)的高度自動(dòng)化集成復(fù)合材料）項(xiàng)目旨在優(yōu)化 UD 膠帶的設(shè)計(jì)及其制造工藝，以用于高生產(chǎn)率、具有成本競(jìng)爭(zhēng)力的復(fù)合材料零件生產(chǎn)。HAICoPAS 項(xiàng)目還旨在開發(fā)一種高效的 UD 膠帶放置技術(shù)和一種新系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠通過焊接和在線質(zhì)量控制組裝最終零件。

主要目標(biāo)是以具有競(jìng)爭(zhēng)力的成本減輕主要航空航天結(jié)構(gòu)、大體積汽車結(jié)構(gòu)部件以及石油和天然氣管道等應(yīng)用的重量。項(xiàng)目中開發(fā)的熱塑性材料和技術(shù)的可回收性和環(huán)境效益將得到充分展示和量化。

HAiCoPAS 項(xiàng)目匯集了來自 Hexcel（碳纖維）、Arkema （ 高性能聚合物） 和許多高技能中小型企業(yè)（Institut de Soudure、Ingecal、Coriolis Composites、PEI）的互補(bǔ)、高水平能力聯(lián)盟，這些企業(yè)都因其在復(fù)合材料生產(chǎn)設(shè)備和工藝方面的專業(yè)知識(shí)而廣受認(rèn)可。

該項(xiàng)目得到了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)支持——PIMM（ CNRS-Arts et Métiers ParisTech-le Cnam ）和  LTEN（CNRS–Universitéde Nantes），這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室將對(duì)材料 的優(yōu)化、加工和在使用條件下的長(zhǎng)期行為有基本的了解。

注：原文見1.《 Hexcel and Arkema Achieve a Groundbreaking Milestone in the Field of Aeronautical Structures with the Realization of a First Thermoplastic Composite Structure Demonstrator 》；

2.《 Hexcel, Arkema initiate HAICoPAS project 》

楊超凡 經(jīng)授權(quán)后發(fā)布

來源：Akema、Hexcel、楊超凡