編組プリフォームは相変化ツーリングに適合
写真提供者：空軍研究所
2020年3月、空軍研究所（AFRL;米国オハイオ州デイトン）は、製造および産業技術部門がCornerstone Research Group（デイトン）、A＆P Technology（米国オハイオ州シンシナティ）、Spintech LLC（Xenia）と提携したことを発表しました。 、オハイオ州、米国）無人航空機システム用の長さ11フィートのS字型エンジンインレットダクトを製造するために、従来の製造プロセスを新しいプロセスに置き換えることの利点を定量化するための研究。プログラムの目標の1つは、新しい工具および処理ソリューションを導入することによる部品コストと生産時間のメリットを理解することです。
写真提供者：空軍研究所 インレットダクト（航空機エンジンへのスムーズな空気の流れを確保する航空機の中空のチューブ状の部分）は、以前は複合プリプレグをマルチピースの鋼製マンドレルに手で塗布することによって製造されていました。その後、マンドレルと材料はオートクレーブで硬化されます。
新しいプロセスでは、A＆P Technologyの自動オーバーブレイドプロセスを使用して、SpintechのSmart Tooling形状記憶ポリマー（SMP）ツールで作られたマンドレルにドライカーボンファイバーが適用されます。得られたプリフォームには、真空アシスト樹脂トランスファー成形（RTM）によって低コストのエポキシが注入されます。
スマートツーリングプロセス（以下のビデオ、またはここでの製品のデモンストレーションを参照）では、ドライカーボンファイバーが硬質ポリマーツールに適用されると、ツールの中空の中心を通って外側の周りに真空バッグが配置されます。部品をオーブンに入れ、加熱した樹脂を加圧下で塗布してから硬化させます。硬化後、スマートツーリングツールは弾性温度になります。この時点で、完成した複合部品から簡単に取り出し、再成形し、冷却して材料を再び固化して再利用できます。
入口ダクトの幾何学的な複雑さのために、複合材料のしわを最小限に抑えるためにオーバーブレイディングプロセス設定を最適化するために複数の反復が予想され、結果として合計4つの入口ダクトがレガシー部品のコストと製造時間と比較されました。 A＆PのQISO三軸編組は、プリフォームで採用された主要なアーキテクチャでした。
プログラム全体の目標は、航空宇宙システム局の機体設計および製造プログラムに統合するための最終的な吸気ダクトを米国政府に提供し、航空宇宙車両部門が実施する構造のさらなるテストを行うことです。
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