恒神カーボン・コンポジット、中国航空宇宙OEM向け実寸後部圧力隔壁デモ機5セット製造

カーボンファイバーメーカー、ファブリック、樹脂、プリプレグ生産者、航空宇宙複合材部品ファブリケーターである恒神カーボン・コンポジット（中国・江蘇省丹陽）は、中国航空宇宙OEM向けに直径4.5メートルの実寸デモ用後部圧力隔壁（RPB）5セット製造を受託したと報告しています。

恒神マネージングディレクターのサイモン・チエン氏によれば、このプロジェクトは同社の製造能力と、積層工具とRPB製品双方の材料能力をOEMに実証するために設計されています。

2つの材料系で5セット製作

5セット中2セットは、恒神自社の航空宇宙グレード靭性エポキシプリプレグシステムEH918（中間弾性率（IM）カーボンファイバーHF40C補強）で製造。他3セットはSolvay Composite Materials（米国ジョージア州アルファレッタ）のCYCOM X850靭性エポキシプリプレグで製造されます。

恒神エンジニアリングディレクターのアンソニー・フェロナート氏によれば、両バージョンのRPBはCoriolis（フランス・ケベン）AFPシステムによる自動ファイバープレースメント（AFP）で製造。RPB用OML工具はフランス工具メーカーLoiretech Ingénierie（ナント）が恒神の工具用プリプレグシステムEH201で製造しました。

複合材工具の利点：軽量化と硬化時間短縮

RPB工具は、カーボンファイバーリブで補強されたカーボンファイバー積層面を使用するよう特別に設計されています。積層面は全体安定性とAFP機械接続のため鋼構造にマウントされます。Loiretechは独自技術で複合材スキンを鋼フレームに組み立て、硬化時の複合材スキンと金属フレーム間の熱膨張差を吸収しています。

恒神によれば、複合材工具の主利点は、インバーや鋼など従来材料比で工具全体重量を削減できること。この軽量化により、より重い工具の回転を克服するリスクなしでAFP積層中のスムーズな操作が可能。また、金属工具のように工具自体を加熱する必要がないため、硬化リードタイムが短縮されます。

フェロナート氏によれば、プロジェクトは世界中に分散する複数組織間の慎重な調整を必要としました。「パンデミックによる大きな不確実性の中、航空産業が逆境の中でも依然として繁栄できることを示しました。」

7ヶ月の準備経てAFP積層・硬化・検査へ

7ヶ月の計画、エンジニアリング、製造を経て、カーボンファイバーRPB工具がフランス・ナントから長旅の末恒神に到着。輸送中の損傷・変位チェックと高温真空試験でエアリークなしを確認後、AFP機械室へ移送。AFP機械室は800㎡の環境制御空間で、レール上のKUKAロボットAFP機械と2基（20Tと40T）水平スピンドル軸ポジショナーを収容。AFP機械製造包絡は20×6メートルでRPBに余裕で対応。

工具をCoriolis 40T AFP機械にマウントし、最終プログラミング実施後積層開始。第1製品は恒神EH918靭性エポキシシステム（ドーム形スキンとオメガ形コアストリンガーのコボンデッド製品）で製造。続いてSolvay X850靭性エポキシプリプレグで第2製品製造。両航空宇宙グレード材料は恒神でMikrosam（北マケドニア・プリレップ）機によりAFPグレード6.35mm（0.25インチ）テープにスリット加工。

RPB硬化プロセスは恒神のASC Process Systems（米国カリフォルニア州バレンシア）オートクレーブで完了。硬化製品は非破壊検査後、最終機械加工へ。

RPBは2021年12月末までに顧客へ納入予定。その後、各種機械試験で所定荷重ケース準拠と構造解析検証を実証。RPBがこれら試験をパスすれば、設計、材料、プロセス、サプライヤー（恒神）が新興航空機プログラム採用候補として検討されます。