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ホーソーン・コンポジッツ、CAMX 2021でコスト効率の良い共硬化翼構造を披露

ホーソーン・コンポジッツ、CAMX 2021でコスト効率の良い共硬化翼構造を披露 Photo Credit: Hawthorn

ホーソーン・コンポジッツ(米国オハイオ州ゼニア)、スピンテック・ホールディングス傘下部門は、ドライカーボンファイバー適用、オーバーブレイディング、液体インフュージョン、スマートツールを用いて製造された共硬化翼構造を展示しています。同社によると、この組み合わせにより、従来のプリプレグ・オートクレーブ硬化コンポーネントと比較して、労務費と材料費を大幅に削減しながら、構造的完全性と重量中立性を維持できるとのことです。

部品は、3つのスマートツールそれぞれにブレイデッドバイアキシャルドライカーボンファイバースリーブを引き抜き、シアウェブと制御面構造の一部を形成することで製造されました。次に、準等方カーボンファイバー生地2層を金型に敷き込み、制御面の下皮を形成。敷き込まれたスマートツールを下皮の上に金型内に配置し、上皮生地1層をツールの上から引き抜きます。複数のカスタム成形ヌードルを制御面の後縁に配置し、下皮で封止。最後に、上皮第2層を第1層の上から引き抜き固定します。

ホーソーン・コンポジッツ、CAMX 2021でコスト効率の良い共硬化翼構造を披露 Photo Credit: Hawthorn

クラムシェル金型の上半分を下半分に載せ、ボルトで固定。各スマートツールに真空バッグを通し、中間シールプレートにシール。真空バッグ固定後、圧力プレートを金型に取り付け、金型内部空洞を75psi(約5.2bar)に加圧し、金型内でリバースオートクレーブのような効果を生み出します。

金型をオーブンに入れ、ライト樹脂移転成形(LRTM)用に配管。金型と樹脂を予熱し、樹脂をインフュージョンしてカーボンファイバープリフォームを完全に含浸。完了後、出口と入口チューブを閉じ、加圧されたスマートツールが静水圧力を生み出し、硬化中にプリフォームを一体化させボイドを除去します。

硬化完了後、金型をオーブンから出し、エンドプレートを分解。各キャビティから真空バッグを取り外し、弾性を持つスマートツールを硬化済み複合材部品から低力で抜き取ります。

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