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塑料复合材料助推航空航天工业发展

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-04-09  来源:雅式橡塑网  浏览次数:669
核心提示:航空航天工业的发展不仅是一个国家政治、经济实力的体现,也显示出当今高科技创新材料的开发和应用水平。因此,高性能的复合材料

航空航天工业的发展不仅是一个国家政治、经济实力的体现,也显示出当今高科技创新材料的开发和应用水平。因此,高性能的复合材料在航空航天工业中起着举足轻重的作用。
航空航天飞行器性能的优劣及飞行能力与所采用材料密切相关,鉴于近年来节能减排及轻量化趋势的大力倡导,具有轻质、高强、高韧性、耐高低温、耐腐蚀等优异性能的复合材料得以在航空航天领域大展身手。尖端塑料复合材料可设计性强、抗疲劳断裂性能好、耐腐蚀、结构尺寸稳定性好以及便于大面积整体加工,在保证性能指标不变的情况下,可以大大减轻航空航天飞行器的重量、提高飞行器的综合性能。因此,尖端塑料复合材料的使用已成为衡量航空航天产品先进性的重要标志。
威格斯VICTREX聚合物应用于中国商用飞机
英国威格斯公司近日宣布成为中国商飞新一代飞机C919唯一指定的PEEK生产商,其创新材料VICTREX   PEEK聚醚醚酮将被添加到中国商飞新一代飞机的合格产品目录(QPL)中以供使用,制造安全、易组装和更省油的飞机。创新材料VICTREX   PEEK产品具有高强度/重量比、耐化学性、阻燃、低烟和无毒等优良性能,再加之可提供设计自由度以创建高度优化的部件和系统,在取代金属和其他塑料方面取得了重大跨越。
此外,威格斯公司的VICTREX PEEK 90HMF40聚合物也顺利通过空中客车的资格认证。VICTREX PEEK 90HMF40属于热塑性塑料,是一种高流动性材料,易于加工,生产出的零件具有高模量特点。与传统的航空航天金属材料(如不锈钢、钛和铝)相比,该材料在同等强度和刚性条件下可以减重高达70%,为工程师设计航空部件提供了有利的帮助。在相同条件下,VICTREX PEEK 90HMF40与铝7075-T6相比,其耐疲劳寿命可延长100倍,强度和刚性也提高20%。优异的力学性能、大范围温度条件下的适用性、以及在各种化学腐蚀环境中的耐久性等优点,使得VICTREX PEEK聚合物成为航空航天工业的首选材料。
对此,威格斯聚合物解决方案事业部的航空航天战略营销经理Harald Hedderich 表示,重量减少100磅(45公斤),每架远程飞机每年可节约10000美元的燃料成本。VICTREX PEEK 90HMF40通过空中客车的资格认证可以带动现有航空公司提高燃油效率的需求,我们对此感到振奋。”
拜耳助力“阳光动力号”飞跃非洲和美国
拜耳材料科技凭借其专业技术、高科技聚合物材料和节能轻质材料,帮助以太阳能为动力的创新飞机“阳光动力号”实现无燃料环球昼夜连续飞行的梦想。

20125月,“阳光动力号”尝试进行其史上最长飞行—从瑞士飞到非洲,此次为时48个小时的试飞穿越2,500公里,飞跃比利牛斯山脉和地中海,终点为摩洛哥;20134月,“阳光动力号”进行了另一项性能测试:仅靠太阳能供电飞越美国,在此次飞行计划中,“阳光动力号”从太平洋跨越到大西洋,逐渐向其终极目标靠近。2015年,“阳光动力号”计划成为世界上首架不使用任何燃料实现环球飞行的载人飞机。
为了实现这一愿景,拜耳材料科技与瑞士“阳光动力号”项目的共同创办人伯特兰皮卡德(Bertrand Piccard)和安德烈博尔施伯格(André Borschberg)密切合作。拜耳材料科技为瑞士“阳光动力号”项目共同研发了轻质结构和能源效率方案。“阳光动力号”的飞行员座舱、机翼和电机吊船的部件均采用了拜耳的材料解决方案,其提供的高性能产品和解决方案包括用于翼尖、马达吊船和机舱的聚氨酯硬质泡沫以及用于机舱窗体的聚碳酸酯薄膜。此外,使用拜耳材料科技的原材料制成的粘合剂和涂料也将应用于机身多处。
SABIC展示系列满足航空需求的创新解决方案
2013展上,SABIC展示了一系列的创新材料解决方案。
为了帮助飞机OEM商应对减轻重量、符合法规要求、可持续和改善飞行体验方面的重要挑战,SABIC扩大了其LEXAN XHR薄膜和板材产品系列,增加了可以应用于飞机内饰的多种表面美观纹路和共挤不透明板材系列以及多层复合薄膜。LEXAN XHR板材系列包括SABIC的最新超低光泽LEXAN XHR6005LEXAN XHR5000(共挤)板材,与传统PVC/PMMA产品相比,其重量最多可降低12%,提高了燃油经济性,还能以板材和树脂形式进行配色,用于热成型和注塑部件。同时完全符合俄亥俄州立大学(OSU65/65标准、OEM的飞机部件材料规范以及主要航空公司关于座椅、驾驶舱内衬、窗框扣件和遮阳板、门护罩及其他内部组件的FST要求(FAR 25.853)。此外,新型LEXAN XHR A13薄膜加强了多层复合结构的稳定性,可以用于装饰性内饰,增加总体设计的功能性,与传统材料相比,其重量也更轻。
飞机座椅和内饰解决方案领先供应商Geven S.p.A公司采用了SABICLEXAN XHR板材为加勒比海航空公司Armonia内饰制造其新型飞机座椅,最大重量为9kg,并且符合严格的燃烧、发烟、放热和Airbus毒性要求;世界领先的单发动机涡轮螺旋桨飞机和飞机训练系统制造商Pilatus 航空有限公司选用SABIC开发的LEXAN   F6000板材,用于替代用于飞机座椅框架的传统聚氯乙烯(PVC)或丙烯酸酯类产品,生产其新型驾驶员座舱。利用这种LEXAN板材,飞机可以减轻重量约23%,同时,与热固性材料相比,LEXAN F6000还具有优异的加工性能、着色性能和尺寸稳定性。
新型C919客机青睐赢创刚性泡沫材料
新型C919客机是完全由中国自主开发和制造的中程飞机,在开发这款新型客机的过程中,中国商用飞机有限责任公司(COMAC)审慎选择战略合作伙伴,力求做到专业、经验和创新力的完美结合。赢创工业集团则负责为C919客机提供由ROHACELL刚性泡沫材料精确定制的轻质结构,并开发出大型后压力框原型用于机身后段。基于PMI(聚甲基丙烯酰亚胺)的ROHACELL复合材料不仅质量轻,而且刚性极佳,使机身更牢固,大大提高了飞机的安全性,并且降低了CO2的排放量,可有效节省燃料,从而使飞机更加节能。
赢创工业集团ROHACELL全球航空业务市场负责人称:“飞机制造商不仅需要高质量轻质材料,而且还要兼顾成本效率,ROHACELL刚性泡沫材料完全符合这些要求。”
塞拉尼斯热塑性塑料复合材料用于直升机尾翼
塞拉尼斯公司开发的用于AgustaWestland AW169直升机新型尾翼的首个热塑性塑料复合材料,是由Fortron  聚苯硫醚(PPS)制成的一种复合材料预浸料坯。

相比以前由传统复合材料制造的型号减轻了15%的重量,这种创新复合材料为省油结构做出突出贡献,因而大幅提升利润率,减少了排放。
AgustaWestland AW169直升机的尾翼长3米,配有一个由热塑性塑料复合材料制成的整体式抗扭箱,具有较高的强度和刚度。核心组件由四个预成型件加压固化制成,尾翼的前、后缘是将增强热塑性塑料复合材料层合物贴合到薄的压制肋上制成,其耐久性优异、冲击强度高,可以单个更换,所有组件都由基于Fortron PPS的高性能TenCate Cetex  预浸料坯制造。而弯曲尾翼端部则是由传统碳纤维-环氧树脂预成型材料制造。
有关橡塑详情,欢迎浏览网页:http://www.adsalecprj.com
 
 
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