なぜ、金属を圧縮成形したDLFコンポジットで置き換えるのか？
複合材料は、その優れた性能、ライフサイクル、および製造上の利点から、新しい航空宇宙プラットフォームにおいて金属に取って代わり続けています。複合材料は、軽量化、設計の自由度、耐用年数の長さにより、よりコスト効率が高いため、大型の一次および二次構造用途によく指定されています。しかし、多くの金属部品がまだ航空機に搭載されています。これは、構造用ブラケット、継手、クリップ、その他の部品など、射出成形では十分な性能が得られず、従来の連続繊維複合材では部品形状が複雑なため実用化できない（または不可能）、3D複雑形状部品の金属代替の製品能力のギャップによるところが大きいのです。
不連続長繊維
圧縮成形された不連続長繊維（DLF）複合材料は、半構造部品や構造複合部品の金属代替用途のギャップを埋めることを目的としています。DLF材料は、高繊維量、航空宇宙規格、一方向性プリプレグテープを「フレーク」または「チップ」に切り分けることで製造されます。 この「フレーク」を計量し、圧縮金型のキャビティに装填します。 成形時の熱と圧力により、熱可塑性樹脂のマトリックスを溶かし、流動性を持たせます。PEEK熱可塑性樹脂の高い粘性により、強化繊維が金型全体に均一に運ばれ、繊維/樹脂の割合が一定したランダム繊維指向のコンポジットになります。このプロセスでは、従来のハンドレイアップの手順を踏むことなく、非常に複雑な形状を製造することができ、多くの部品は機械加工や仕上げの必要性が少なく、ネットシェイプまたはニアネットシェイプで成形することが可能である。また、ネジ付きインサート、ブッシング、その他の金属部品も成形工程に組み込むことができ、二次加工の必要性をさらに低減することができる。
フレークには何が入っているのですか？
航空宇宙用途のDLF材料のマトリックスポリマーには、熱可塑性（一般にPEEKまたはPEKK）または熱硬化性（一般にエポキシ） があります。グリーンツィードは、Xycomp® DLF™材料にPEEKとPEKKの熱可塑性マトリクス材料を使用することで、以下の要因に着目しました。
- 熱可塑性マトリックス固有の靭性により、エポキシ樹脂に対して耐損傷性を向上。
- エポキシ樹脂に比べ、吸湿性が極めて低く、ホット・ウェット効果を最小限に抑えられる
- 優れた難燃・吸煙・毒性性能を有し、FAA、EASA、OEMの内装用途の要求をすべてクリアしている。
- 5分および15分のバーンスルーの要件を満たす、優れた火災性能
- 一般的なエポキシ樹脂よりも高い長期耐熱性
- 航空宇宙産業の代表的な流体に対して優れた耐性を持つ
- 樹脂粘度が高いため、加工時の繊維と樹脂の分離が少なく、最終成形品全体に繊維と樹脂が均一に分布している
- 廃棄物や使用済み製品のリサイクルのしやすさ
航空宇宙構造物への複合材採用が加速する中、軽量化、腐食防止、部品の一体化、その他の複合材の利点を提供しながら、複雑な3D形状の金属製インターフェイス部品をさらに排除できる、費用対効果の高い複合材の能力が必要とされています。圧縮成形されたDLFコンポジットは、この「金属代替ギャップ」に対処するための生産可能なオプションであり、現在、いくつかの主要な民間航空機プラットフォームで生産が行われているアプリケーションです。
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