Arkema和Hexcel合作取得航空熱塑性復材技術突破

日期：2025-07-03 來源：互聯網 瀏覽：572

  日前，Hexcel展示了其與Arkema聯合開發的新型碳纖維增強PEKK復合材料部件，揭秘了雙方在熱塑性復合材料領域的突破性進展。

       早在2018年，Hexcel和Arkema就簽署了一項戰略合作協議，作為Helues項目的一部分，雙方致力于將Hexcel在碳纖維方面的專業知識與Arkema在PEKK方面的專業知識相結合，為航空航天領域開發熱塑性復合材料解決方案。
       
       Helues項目由德國航空航天中心資助，得到了巴伐利亞州經濟事務部支持，匯集了空客直升機德國有限公司、Neue Materialien Bayreuth有限公司、Christian Karl Siebenwurst GmbH&Co.KG、Incoe公司等合作單位，在全球率先開發了高溫熱塑性復合材料的新型制造工藝，其技術核心是一步成型和注塑包覆成型。該技術以HexPly®碳纖維增強Kepstan®PEKK單向帶和Kepstan™PEKK注塑化合物為原料，能夠在2min內快速完成一個包含加強肋和功能元件復雜結構件的生產。

       新材料及新工藝可為航空航天原始設備制造商提供3個關鍵優勢：

  • 復材部件生產周期從幾小時縮短到幾分鐘，可滿足每月80-100架噴氣式飛機的生產需求；
  • 熱塑性復合材料的可重塑和可焊接性，極大提高了設計自由度，并實現了減重；
  • 熱塑性復合材料的可再加工和再利用特性，增強了產品的可持續性和可回收性。

       Helues項目翼上應急出口樣件以集成形式取代了傳統的組裝結構，將組件數量和工藝步驟減少了90%。測試結果表明，加強筋和熱成型層壓板之間結合良好，進一步驗證了部件在苛刻的航空航天服役環境中的可行性。
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熱塑性復合材料翼上應急出口樣件
 
       隨著商業航空高產能制造與自動化可持續裝配線的不斷積極構建，熱塑性復合材料的應用正在經歷全面提速。通過降低對高能耗熱壓罐的依賴，并實現機器人制造，Helues項目解決方案彰顯了復合材料創新成果助力新一代飛行器實現性能、量產雙重突破的能力。