Hengshen для производства демонстраторов с задней переборкой давления

Производитель углеродного волокна, тканей, смол, производитель препрегов и производитель деталей из композитных материалов для авиакосмической промышленности Hengshen Carbon and Composites. (Даньян, Цзянсу, Китай) сообщает, что он был привлечен к производству пяти 4,5-метровых полномасштабных демонстрационных композитных переборок с задним давлением (RPB) для китайского производителя авиационно-космического оборудования.

Саймон Цянь, управляющий директор Hengshen, говорит, что проект разработан, чтобы доказать производственные возможности компании OEM, а также возможности материала как для инструмента для укладки, так и для продукта RPB.

Два из пяти RPB будут изготовлены с использованием собственной системы упрочненного эпоксидного препрега Hengshen для аэрокосмической промышленности EH918, армированного углеродным волокном HF40C с промежуточным модулем упругости (IM). Остальные три RPB будут изготовлены с использованием упрочненного эпоксидного препрега Solvay Composite Materials (Alpharetta, Ga., США) CYCOM X850.

Энтони Ферронато, технический директор Hengshen, говорит, что обе версии RPB будут изготавливаться с использованием автоматизированного размещения волокна (AFP), выполняемого системой AFP Кориолиса (Кевен, Франция). Инструменты OML для RPB были изготовлены французским производителем инструментов Loiretech Ingenierie (Нант, Франция) с использованием системы препрегов Hengshen EH201.

Инструмент RPB был специально разработан для использования поверхности укладки углеродного волокна, армированной ребрами из углеродного волокна. Поверхность для укладки затем крепится к стальной конструкции для обеспечения общей устойчивости и соединения с машиной AFP. Компания Loiretech использовала свою запатентованную технологию для сборки композитной оболочки со стальным каркасом, которая учитывает различия в тепловом расширении композитной оболочки и металлического каркаса во время отверждения.

Хенгшен говорит, что главное преимущество композитного инструмента заключается в том, что он снижает общий вес инструмента по сравнению с традиционными материалами, такими как инвар или сталь. Эта экономия веса обеспечивает более плавную работу во время укладки AFP без риска преодоления поворотов более тяжелого инструмента. Кроме того, сокращается время отверждения, поскольку нет необходимости нагревать композитный инструмент, как это требуется для металлического эквивалента.

Ферронато говорит, что проект требовал тщательной координации между несколькими организациями по всему миру. «Во времена большой неопределенности из-за нынешней пандемии мы показали, что авиационная промышленность все еще может процветать перед лицом невзгод», - говорит он.

После семи месяцев планирования, проектирования и производства инструмент RPB из углеродного волокна прибыл в Хэншен после долгого путешествия из Нанта, Франция. Затем инструмент был проверен на предмет повреждений или перемещений во время транспортировки. Кроме того, инструменты были испытаны в условиях высокотемпературного вакуума, чтобы убедиться в отсутствии утечек воздуха. После успешных испытаний инструмент был передан в машинный зал AFP. Машинный зал AFP представляет собой экологически безопасное пространство площадью 800 квадратных метров, в котором находится роботизированный станок AFP KUKA на рельсах с двумя (20T и 40T) горизонтальными позиционерами оси шпинделя. Габаритные размеры станка AFP составляют 20 x 6 метров, что позволяет легко разместить RPB.

Инструмент был установлен на машине Coriolis 40T AFP, где было выполнено окончательное программирование перед укладкой. Первый продукт был изготовлен с использованием упрочненной эпоксидной системы Hengshen EH918, которая представляет собой совместно склеенный продукт куполообразной обшивки с омега-образными стрингерами сердечника. Затем последовало производство второго продукта с использованием усиленного эпоксидного препрега Solvay X850. Оба материала аэрокосмического качества, X850 и EH918, были разрезаны на заводе Hengshen на станке Mikrosam (Прилеп, Македония) на ленты AFP 6,35 мм (0,25 дюйма).

Процесс отверждения RPB завершается в автоклаве Hengshen's ASC Process Systems (Валенсия, Калифорния, США). Затем отвержденные продукты были подвергнуты неразрушающему контролю перед окончательной обработкой.

RPB будут доставлены заказчику до конца декабря 2021 года, после чего продукция будет подвергнута механическим испытаниям в различных формах, чтобы продемонстрировать соответствие заданным нагрузкам и проверку структурного анализа. Предполагая, что RPB пройдут эти испытания, OEM-производитель рассмотрит конструкцию, материалы, процесс и поставщика (Hengshen) для включения в новые авиационные программы.