您是否曾好奇現代科技與材料如何發展，以保護您與飛機免受雷暴中冰雹等災害的侵襲？由於纖維強化複合材料零件具有複雜的失效機制，必須透過實驗測試此類載荷工況，而測試結果有時難以預測。

以Xycomp® DLF™（不連續長纖維）為例。多年來，這種材料在航空航天應用中展現出極大潛力，有望取代複雜形狀的金屬部件。然而，儘管其在低速（落錘）衝擊行為和衝擊強度後的壓縮變形量方面表現優異，但早期對該材料高速冰雹衝擊行為的疑慮始終存在，這使得其無法應用於可能遭遇此類衝擊的區域。 以渦扇引擎前端為例，此類載荷工況尤為關鍵——任何衝擊過程中脫落的碎屑皆可能被引擎吸入，導致災難性後果。因此在投入開發此類關鍵部件前，必須驗證DLF材料的冰雹衝擊防護能力。

由於測試成本與後勤作業的限制，冰雹衝擊數據極為有限。在某次客戶對層壓板樣本進行探索性測試的案例中，測試結果表現欠佳。

為徹底探究此格瑞特維先進技術部門啟動了一項技術開發（TD）專案，旨在更深入理解 DLF 在高速衝擊下的行為表現並加以改善。經過測試驗證，低速與高速衝擊的行為表現截然不同，且落錘測試無法用於預測冰雹衝擊性能，由此明確顯示測試能力將是關鍵要素。 測試的靈活性對於實現快速的研究迭代循環被視為專案成功的關鍵因素，但當時提供此類服務的認可測試機構數量有限、測試成本高昂，加上疫情導致的限制措施不斷擴大，使得實現此願景極為困難。因此，公司於2020年初決定自主開發內部冰雹衝擊測試能力。

必須克服諸多難關，從在有限空間內實現超過200米/秒的目標速度，到在狹小區域內精準測量衝擊速度的方法。 冰雹製程本身需審慎考量，因一般冷凍庫中的「冰塊」會由外向內凝固，產生劇烈內部應力——我們發現這會導致冰雹在加速階段碎裂，使設備淪為毫無用處的造雪機。 經過多輪規劃、測試與迭代循環後，測試能力終告確立，實質材料研究得以正式啟動。

在現行配置下，衝擊測試夾具配備的測試艙可容納尺寸達600 x 500 x 300毫米的組件，最高測試速度達300米/秒。目前已完成直徑2英寸與1.5英寸冰雹的測試。 測試過程透過高速攝影機進行觀測，其記錄速率可達每秒超過10,000幀。

過去一年來，所獲得的知識格瑞特維 開發並驗證新型 DLF 材料及應用設計概念——這些材料與設計概念在抗高速衝擊性能方面，已達到或超越傳統連續纖維複合材料的水準——同時也對非連續複合材料的損壞行為有了更深入的理解。目前，公司正運用內部測試能力及「經驗教訓」，積極開發數項需具備抗冰雹衝擊能力的航太應用。