Clean SkyMECATESTERSプロジェクト向けの最初の東レLM-PAEKラミネート

ソース| KVEコンポジットグループ

Toray Advanced Composites（Morgan Hill、CA、US）から作られた最初のラミネートMECATESTERS Clean Sky 2プロジェクト用のLM-PAEK一方向（UD）テープは、ThermoPlastic Composites Research Center（TPRC、Enschede、Netherlands）でオートクレーブ処理されました。 。これは、Clean Sky 2 Large Passenger Aircraftイニシアチブ内でこの30か月のプロジェクト（JTI-CS2-2018-CFP08-LPA-02-25）の一部として製造、溶接、およびテストされる多くのラミネートの最初のものです。 MECATESTERSは、工業化された航空機用途向けにUDテープから作られた熱可塑性複合ラミネートの誘導溶接と伝導溶接を検証することを目的としています。

2019年4月に発足したKVEComposites Group（オランダ、ハーグ）とRescoll（フランス、ペサック）は、MECATESTERSプロジェクトリーダーであるGKN Fokker（オランダ、ホーヘフェーン）と協力して、 UDテープベースのラミネートの溶接インターフェース。現在、カーボンファブリックベースのラミネートに限定されています。一貫性のあるアプローチを開発するには、老化、治癒、処理パラメータ、耐久性などの問題をより詳細に調査する必要があります。これは、そのような技術が航空宇宙分野で広く使用されるようになるための重要なステップです。

このプロジェクトでは、Clean Sky 2で、航空宇宙用炭素繊維強化熱可塑性複合材料の2つの最も有望で成熟した熱可塑性溶接方法、誘導溶接と伝導溶接を使用して、熱可塑性接合の多くの側面を調査します。

誘導溶接は先駆者であり、航空宇宙構造物の連続溶接のためにKVE CompositesGroupによって開発され続けています。これは、GKNFokkerがGulfstreamG650およびDassault6Xラダーとエレベーターの製造に、AviacompがエアバスA220の燃料タンクアクセスパネルの溶接に商業的に使用しています。

伝導溶接は、スポット溶接アプリケーション向けにTAPAS-2プロジェクト内でGKNFokkerによって開発されました。主な目的は、UD炭素繊維/ LM-PAEKテープに基づく典型的な胴体熱可塑性部品のこれら2つの溶接方法を評価および検証し、それらのマイクロメカニカル動作の包括的な理解を深めることです。

（「熱可塑性複合材料の溶接」および「熱可塑性複合材料の溶接の新しい地平」を参照してください。）

この目標を達成するために、4つの主要な目標が設定されました。これにより、MECATESTERSプロジェクト全体が、提案された30か月の期間内に現実的かつ達成可能になります。

• 溶接界面の表面状態の影響を評価する
  さまざまな表面タイプを詳細に調べることで、表面状態に関する製造と保守の明確なガイドラインが提供されます。

• UDカーボンファイバー/ LM-PAEKパーツの耐久性に対する経年変化の影響を調べます
  UDカーボンファイバー/ LM-PAEK部品の耐久性に関する経年劣化の評価は、推奨されるメンテナンス間隔、エンジニアリング公差、および寿命を確立するための貴重な情報を提供します。

• 溶接方法のプロセスウィンドウ比較を実行します
  UD炭素繊維/ LM-PAEK部品の熱可塑性溶接に工業的に適した高性能で高品質のソリューションを提供するために、2つの溶接方法が選択され、さらに調査されています。

• 機械的試験を実施して溶接継手の性能を検証します
  MECATESTERSプロジェクトは、最適な接合技術を選択して適用するために、溶接された熱可塑性プラスチックアセンブリの微細構造挙動の詳細な分析を提供します。

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