FRAMES：フルスケール熱可塑性コンポジット航空機後部胴体デモンストレーターを先導

FRAMES：複雑形状への熱可塑性製造ソリューションに焦点を当てた新研究プロジェクト。ESTIA-Compositadour（フランス・バイヨンヌ）が主導する欧州企業コンソーシアムが、フルスケール熱可塑性航空機後部胴体デモンストレーターの先進的知識と製造ソリューション開発のために力を合わせます。

次世代大型旅客機の胴体は、熱可塑性コンポジット（TPC）のメリット——靭性向上、リサイクル性、高速生産サイクル——を活用し、航空セクターの将来課題に対応できる可能性があります。

これらの材料は、より軽量な航空機と燃料消費削減に貢献するため、航空宇宙で受け入れが拡大しています。しかし、まだ克服すべき課題があります。連続繊維強化TPCによる、航空機後部セクションを構成する複雑形状構造の製造は、高い処理温度、原材料コスト、複雑な温度制御ツーリング、変化する断面形状など、依然として相当なチャレンジです。

最適な後部胴体と尾部のコンセプトとイネーブリングテクノロジーを開発するClean Sky 2イニシアチブを支援するため、ESTIA-CompositadourはHeraeus Noblelight Ltd.（英国）、Xelis（ドイツ・マルクドルフ）、Cero（フランス・シャラン）とともに、欧州コンソーシアムを「FRAMES：Fiber-reinforced thermoplastics manufacturing for stiffened, complex, double-curved structures（補強された複雑な二重曲面構造のための繊維強化熱可塑性製造）」という2.5年間の応用研究プロジェクトとして立ち上げました。

FRAMESの主目的は、重要な設計特徴を持つ一体型熱可塑性後部胴体の製造アプローチを検証・評価することです。FRAMES内で開発される主要技術は、Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt（DLR、ドイツ航空宇宙センター）が製造する中規模先進後部胴体（ARE）デモンストレーターに使用され、これは大型旅客機（LPA）向けClean Sky 2テクノロジープラットフォームの一部です。

各社の力と知識を結集することで、このコンソーシアムは、自動積層用インテリジェント加熱システム、補強材の効率的な製造プロセス、先進的な加熱ツーリングについて、信頼性が高く競争力のある産業ソリューションを提供します。3つのワークパッケージがこれらの主要技術を支援します：

• Heraeus Noblelightが、AFP用のゼノン加熱装置（humm3など）と組み合わせた光学・熱シミュレーションモデルの開発を主導し、高速スキン積層を可能にします。
• Xelisが、実証済みの高レート能力を持つ複雑な熱可塑性補強材の堅牢な製造プロセスを開発します。
• Ceroが、スキンと補強材をワンショットで共統合可能な自己加熱ツーリングソリューションの提供を担当します。

ESTIA-CompositadourがFRAMESプロジェクトを主導し、ファイバープレースメント試験を実施、AREデモンストレーターの製造と納入でDLRを支援します。

FRAMESは2020年7月末に開始され、進捗状況を定期的に公開します。詳細については、ギヨーム・フラージュ氏（g.fourage@estia.fr）までお問い合わせください。