Antich and Sons разрабатывают технику прядения из композитной пряжи для производства трехмерных преформ

Производитель тканей Antich and Sons (Хаддерсфилд, Великобритания) добился значительного изменения в своих производственных мощностях по производству готовых трехмерных многослойных тканых преформ для передовых композитов, используемых в аэрокосмической и автомобильной промышленности, в рамках новаторского проекта с Центром перспективных производственных исследований Университета Шеффилда (AMRC, США). Кэтклифф, Великобритания)

Расширенные возможности Antich and Sons являются кульминацией FABFORM, трехлетнего проекта, осуществляемого с AMRC и финансируемого Innovate UK, который был сосредоточен на разработке дополнительных методов, необходимых для создания стабилизированных преформ переменной толщины, близкой к конечной. Сообщается, что эти преформы позволят эффективно использовать материал в компоненте, обеспечат правильный размер и форму для помещения в формы, используемые для впрыска композитной матричной смолы, а также упростят и упростят транспортировку и транспортировку.

Глава отдела исследований и разработок компании Энди Смит говорит, что разработки в области стабилизации и обрезки трехмерных преформ из углеродного волокна одинаковой и переменной толщины являются значительным достижением для компании из Хаддерсфилда, выходящей за рамки нынешнего состояния. современные производственные возможности.

«Методы переменной толщины, стабилизации и обрезки, разработанные для 3D-тканых материалов в FABFORM, позволяют значительно продвинуться в цепочке создания стоимости», - говорит Смит. «Это превращает Antich из ткача ткани в производителя передовых композитных преформ, готовых к следующему этапу производственного процесса».

Смит отмечает, что разработка ключевых процессов, необходимых для преобразования трехмерных тканых материалов в преформы, «готовые к формованию», все еще находится на незрелом этапе в цепочке поставок Великобритании. Он говорит, что новые разработки Antich and Sons приносят большую пользу рынку, продвигая производственные технологии, улучшая характеристики продукции и оптимизируя производственные возможности.

«Раньше подготовка трехмерных преформ к формованию была сложной задачей, и они также подвержены порче при обращении с ними и резке», - говорит Смит. «Поэтому мы считали крайне важным, чтобы как ткачиха мы разработали технологию как во время ткачества, так и после него, чтобы получать готовые, стабильные преформы, которые могут быть легко использованы конечными пользователями.

«Возможность получить доступ к объектам мирового класса в AMRC Университета Шеффилда стала серьезным подспорьем в применении научного подхода к оценке, отбору и тестированию правильных технологий, а также к разработке процессов в промышленных масштабах с использованием высокотехнологичного оборудования. . »

Крис МакХью, менеджер по развитию сухого волокна в AMRC Composite Center, говорит, что достижения, достигнутые с помощью FABFORM, поддерживают создание более конкурентоспособных продуктов, которые легче, жестче и прочнее, а также помогают диверсифицировать потоки доходов, создавая новые рабочие места и увеличивая базу навыков. в композитах.

Он добавляет:«Сотрудничество между AMRC и Antich and Sons позволило использовать комбинированные передовые технологии и опыт для расширения возможностей преформования трехмерного ткачества для производства в Великобритании. Результаты проекта могут привести к появлению значительного нового бизнеса и сильного экспорта для Великобритании в межотраслевых высокотехнологичных производственных приложениях, включая сильные экспортные рынки в автомобилестроении и авиакосмической промышленности ».

Смит говорит, что FABFORM стал «отличным первым шагом» во внедрении ключевых технологий, таких как уменьшение толщины, стабилизация и обрезка кромок, которые механически превращают трехмерную ткань в пригодную для использования преформу для операции формования композитов.

Он говорит, что ноу-хау этого проекта было разработано путем изучения различных методов стабилизации преформ и количественной оценки их характеристик с помощью нескольких методов испытаний, таких как испытания на истирание кромок и испытания на сдвиг рамки для изображений, и это лишь некоторые из них. Затем было проведено сравнение различных методов обрезки преформ, включая лазерную резку, гидроабразивную резку и ультразвуковые методы.

«Возможность поставки передовых и готовых к употреблению преформ открывает новые возможности для разработки альтернативных конструкционных и сложных материалов на рынке Великобритании, позволяя создавать более конкурентоспособные продукты», - добавляет Смит. «Будущие возможности на таких рынках, как возобновляемые источники энергии (лопасти ветряных турбин), рельсы (конструкция кузова), промышленная переработка и оборона, обеспечат долгосрочные выгоды для более широкого сектора композитов Великобритании».

Обладая более чем десятилетним опытом в области исследований и разработок композитов в таких областях, как композиты с полимерной матрицей (PMC) и композиты с алюминиевой матрицей (AMC), Antich and Sons заявляет, что продолжает продвигать бизнес вперед к новым приложениям для своей технологии ткачества.

Компания приобрела у Lindauer Dornier GmbH (Линдау, Германия) станок для трехмерного ткачества с одной рапирой, в том числе платформу с горизонтальным взлетом (HTO), которая считается первой в своем роде в Великобритании. вытягивать ткань из машины в прямой горизонтальной конфигурации, а не вокруг ролика, что является ключевым фактором для предотвращения деформации толстых тканей и является основой для методов разделения слоев, которые обеспечивают переменную толщину, заявляет компания. Для ускорения циклов разработки также добавлена ​​возможность формовки прототипов методом переноса смолы (RTM).

Antich and Sons намерены принять участие в выставках Advanced Engineering и JEC World, когда конференции вернутся.