금속을 압축 성형 DLF 복합재로 대체하는 이유는 무엇입니까?
복합 재료는 더 나은 성능, 수명주기 및 제조 이점으로 인해 새로운 항공 우주 플랫폼에서 금속을 계속 대체하고 있습니다. 복합 재료는 일반적으로 대형 1차 및 2차 구조 응용 분야에 지정되는데, 이는 중량 감소, 설계 자유 및 더 긴 서비스 수명 덕분에 더 비용 효율적이기 때문입니다. 그러나 사출 성형이 충분한 성능을 발휘하지 못하는 구조 브래킷, 피팅, 클립 또는 기타 구성 요소와 같은 3D 복합 형상 부품의 금속 교체를위한 제품 기능 차이로 인해 많은 금속 부품이 여전히 항공기에 남아 있지만 전통적인 연속 섬유 복합 재료의 사용은 복잡한 부품 형상으로 인해 비실용적입니다 (또는 불가능).
불연속 장섬유
압축 성형 불연속 장섬유(DLF) 복합 재료는 반구조 또는 구조용 복합 부품의 금속 교체 적용 간격을 채우기 위한 것입니다. DLF 재료는 섬유 함량이 높고 항공 우주 인증을 받은 단방향 프리프레그 테이프를 "플레이크" 또는 "칩"으로 절단하여 생산됩니다. "플레이크"는 무게를 측정하여 압축 금형 캐비티에 로드합니다. 성형 공정의 열과 압력은 흐름을 위해 열가소성 매트릭스를 녹이는 데 사용됩니다. PEEK 열가소성 수지의 높은 점도는 강화 섬유를 금형 전체에 균일하게 전달하여 일관된 섬유 / 수지 분율을 갖는 랜덤 섬유 지향 복합재를 만듭니다. 이 공정에서는 기존의 수작업 레이업 절차 없이 매우 복잡한 형상을 생산할 수 있으며, 많은 부품을 가공 및 마감 요구 사항이 감소된 네트 또는 니어 네트 형상으로 성형할 수 있습니다. 나사산 인서트, 부싱 또는 기타 금속 부품도 성형 공정에 통합할 수 있어 2차 작업의 필요성을 더욱 줄일 수 있습니다.
플레이크에 무엇이 들어 있습니까?
항공 우주 응용 분야의 DLF 재료용 매트릭스 폴리머는 열가소성(일반적으로 PEEK 또는 PEKK) 또는 열경화성(일반적으로 에폭시)일 수 있습니다. Greene Tweed는 다음과 같은 이유로 인해 Xycomp® DLF™ 소재에 PEEK 및 PEKK 열가소성 매트릭스 소재를 사용하는 데 주력해 왔습니다.
- 향상된 손상 내성을 위한 고유한 열가소성 매트릭스 인성 vs. 에폭시
- 에폭시에 비해 고온/습 효과를 최소화하기 위한 수분 흡수가 매우 낮음
- 인테리어 응용 분야에 대한 모든 FAA, EASA 및 OEM 요구 사항을 초과하는 우수한 화염/연기/독성 성능
- 우수한 화재 성능, 5분 및 15분 번스루 요구 사항 충족
- 더 높은 장기 사용 온도 성능 대 일반 에폭시
- 일반적인 항공우주 유체에 대한 우수한 내성
- 가공 중 섬유/수지 분리를 최소화하고 최종 성형 부품 전체에 균일한 섬유/수지 분포를 위한 높은 수지 점도
- 재활용의 용이성, 폐기물 및 수명이 다한 환경적 이점
항공우주 구조물에 대한 복합재 채택 속도가 계속 가속화됨에 따라 복잡한 3D형 금속 인터페이스 부품을 추가로 제거하는 동시에 중량 절감, 부식 제거, 부품 통합 및 기타 확인된 복합재 이점을 제공하는 비용 효율적인 복합재 기능이 필요합니다. 압축 성형 DLF 복합재는 현재 여러 주요 상업용 항공기 플랫폼에서 생산 중인 응용 프로그램과 함께 이러한 "금속 교체 격차"를 해결할 수 있는 실행 가능한 생산 준비 옵션을 제공합니다.
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