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德國聯(lián)邦輕量化技術(shù)轉(zhuǎn)移計(jì)劃項(xiàng)目

項(xiàng)目名稱：AntiStatic -用于多個(gè)行業(yè)低壓和高壓應(yīng)用中的流體輸送的高剛性防靜電復(fù)合管道系統(tǒng)

項(xiàng)目資助時(shí)間：2021年6月1日 – 2024年6月30日

資助金額：130萬歐元 

背景

在航空領(lǐng)域，燃油、液壓和通風(fēng)管路系統(tǒng)至關(guān)重要。目前，這些系統(tǒng)大多由金屬制成，導(dǎo)致重量大且設(shè)計(jì)自由度有限。復(fù)合材料在此領(lǐng)域具有巨大的潛力：它們更輕、更耐腐蝕，并提供了更大的設(shè)計(jì)自由度。

但它們目前還不能滿足所有要求，特別是在導(dǎo)電性和復(fù)雜管道幾何形狀的經(jīng)濟(jì)制造方面。在功能、安全性和效率的組合方面，現(xiàn)有的解決方案已經(jīng)達(dá)到了極限。AntiStatic 研究項(xiàng)目正是從這里出發(fā)，尋求新的技術(shù)解決方案。

目標(biāo)

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)計(jì)劃開發(fā)由復(fù)合材料制成的抗靜電管道系統(tǒng)，以取代傳統(tǒng)的金屬管道。該創(chuàng)新產(chǎn)品的特點(diǎn)在于輕量化、高機(jī)械穩(wěn)定性和導(dǎo)電性。管道將包括直段和彎段，以滿足航空業(yè)的特定要求。

該項(xiàng)目側(cè)重于節(jié)約資源的生產(chǎn)和管道系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)。采用這項(xiàng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 50% 的重量減輕，從而大幅減少航空業(yè)的二氧化碳排放量。

路徑

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將編織拉擠成型和編織樹脂傳遞模塑（RTM）工藝相結(jié)合。編織拉擠成型可生產(chǎn)出直管，通過連續(xù)生產(chǎn)，這些直管特別穩(wěn)定且輕便。彎曲管段采用編織樹脂傳遞模塑工藝，該工藝可制造出復(fù)雜的幾何形狀。

此外，研究人員還開發(fā)了一種填充碳納米管(CNT)的樹脂系統(tǒng)。該系統(tǒng)賦予部件抗靜電特性，且不會(huì)影響其機(jī)械特性。該團(tuán)隊(duì)采用模塊化連接工藝將各個(gè)管段連接在一起。研究人員現(xiàn)在使用一個(gè)演示器來證明所開發(fā)技術(shù)的實(shí)用性和效率。