前進する多機能複合翼と胴体構造

無制限の長さの柔軟なプリント回路

今年の初めに、Trackwise（Gloucestershire、UK）は、太陽電池式の無人航空機の翼全体に電力と制御信号を分配するために、26メートルの長さの多層フレキシブルプリント回路（FPC）を出荷しました。 （UAV）。実際、Trackwiseはこの車両に50を超えるFPCを供給し、航空機の動力と制御に従来のワイヤーハーネスを使用した場合と比較して、重量を60％削減しました。

この軽量化により、米国製のUAVは、より高いペイロードおよび/または改善された速度と範囲を実現できます。 Trackwiseは、特許取得済みのオープンリール製造技術である改良型ハーネステクノロジー（IHT）を使用してFPCを製造しています。 IHTは、ほとんどのFPCの長さを2メートル未満に抑えてきた従来の製造上の制限を克服し、Trackwiseが無制限の長さのFPCを製造できるようにします。

Trackwiseによって製造された長さ5メートルの6層フレックスPCB。

Trackwiseが26メートルの翼幅のUAV用に提供したFPCは、ポリイミド基板に基づいていました。それらの平面構造は、従来の配線よりも熱を放散し、銅導体の所定の重量に対してより高い電流容量を可能にします。その他のメリットは次のとおりです。

• 印刷された製造により、回路の一貫性が保証されます
• 必要な接続ポイントが少なくなるため、信頼性が向上します
• FPCはワイヤーハーネスよりも取り付けが簡単で、車両の組み立て時間とコストを削減します。

TrackwiseのCEOであるPhilipJohnstonによると、これらの長くて軽量で柔軟な多層プリント回路基板（flex PCB）には、多くの新しい航空宇宙および自動車アプリケーションが登場しています。どちらの業界も、より多くのセンサーと制御の必要性と同時に、電化への動きを見せています。

コンポジットのFPC？

TrackwiseがこのFPCをコンポジットに埋め込んでいるかどうかを知りたいと思ったので、TrackwiseのセールスおよびマーケティングディレクターであるNeilBartlettと話し合いを始めました。 「3月のプレスリリースで強調されたUAVアプリケーションの場合、フレックス[フレキシブルPCB]はコンポジットに埋め込まれていませんでした」と彼は認めています。 「しかし、それらの平面的な性質により、複合材料への埋め込みや多機能構造の実現に完全に適しています。私たちは、航空宇宙、防衛、建設など、考えられる幅広いアプリケーションにフレックス（電力と信号の両方のバリエーション）を組み込むことについて予備的な議論を行っています。 Trackwiseは、アンテナとセンサーを統合した航空構造の高度な概念（ACASIAS）のメンバーでもあります。これは、アンテナを複合材や航空機構造に統合するための革新的な技術を開発している11のパートナーのコンソーシアムです。」 （http://www.acasias-project.eu/）

ブレードVHF（超短波）アンテナが統合されたスマートウィングレット。

KuバンドSATCOMアンテナアレイを統合するための補強されたオルソグリッド胴体パネル。

重量への影響を最小限に抑えてCRORキャビンノイズを低減するアクティブ構造音響制御システム。ソース| http://www.acasias-project.eu/files/Acasias_poster_v2.pdf

バートレット氏によると、IHTと複合材料を使用して製造されたフレックスPCBは、市場に提供しているものにおいて非常に相乗的であり、それらを組み合わせたり埋め込んだりすることの利点には、次のような魅力があります。

• 軽量化（固定器具の排除）
• 複合材料によって提供される耐久性/保護の向上=信頼性の向上/メンテナンスの削減
• スペースエンベロープの削減=ペイロード機能/構造効率の向上
• 設置の改善=労働力の接点が減り（信頼性が向上）、時間とコストが削減されます。

ガラス繊維複合材に埋め込まれたこのデモンストレーターフレックスアンテナは、TrackwiseがRockwood Compositesと共同で製造し、JEC World2019に展示されました。トラックワイズ

前進

IHTの収益は217％増加しており、顧客と開発の機会は2018年の初めの7から2019年3月までに45に増加しています。Trackwiseは2つの新しいプロセスラインも設置しました。

いくつかのACASIASプロジェクトは、ACASIASコーディネーターのDr. Harmen Schippers、オランダ航空宇宙センター（NLR、Marknesse）が共同議長を務める2019 European Conference on Multifunctional Structures（EMuS、6月11〜12日、スペイン、バルセロナ）で発表されます。ハイライトは次のとおりです。

• エアバスディフェンスアンドスペースは、旅客機の胴体フェアリングに翼のKaバンドで動作する電子操縦可能なSATCOMアンテナを埋め込むことを検討しました。このプロジェクトの一部はCleanSky 2の下で資金提供されており、パートナーのGILAT、RAYSAT、FBM Composite MaterialsLtdが含まれています。
  
• NLRは、放射線透過性のガラス繊維スキンと炭素繊維複合リブを使用して、正方形のアンテナ要素を複合胴体に統合するためのオルソグリッド構造を模索しています。
  
• ドイツ航空宇宙センター（DLR）と中国のAVIC北京航空材料研究所（BIAM）は、電磁干渉用の導電性複合材料を検討し、バイオ複合材料の機械的強度と多機能性を高めるためにリサイクル炭素繊維の使用を調査しました。 （EMI）ECO-COMPASSプロジェクトによるシールドおよび落雷保護（LSP）。