Produsen material komposit serat berkinerja tinggi

Aplikasi dan inovasi Komposit serat berkinerja tinggi Di bidang Aerospace

Komposit serat berkinerja tinggi telah menjadi bahan kunci yang sangat diperlukan di bidang kedirgantaraan karena sifatnya yang sangat baik seperti bobot ringan, kekuatan tinggi dan ketahanan korosi. Ketika pesawat terbang dan pesawat ruang angkasa berkembang menuju ringan, berkinerja tinggi dan umur panjang, ruang lingkup aplikasi bahan tersebut terus berkembang, dan inovasi teknologi terus muncul. Berikut ini adalah analisis sistematis dari aplikasi utama dan arahan inovasi:

I. Area Aplikasi Inti

Bagian Struktural Pesawat
Sekring dan Sayap: Aplikasi skala besar komposit bertulang serat karbon (CFRP) di Boeing 787 (50%) dan Airbus A350 (53%) secara signifikan mengurangi berat (20%-30%) dan mengurangi konsumsi bahan bakar.
Telinga dan flap: Penggunaan bahan komposit termoseting (seperti matriks resin epoksi) meningkatkan ketahanan kelelahan dan mengurangi jumlah konektor logam.

Komponen pesawat ruang angkasa
Cangkang roket dan tangki bahan bakar: Serat aramid (seperti Kevlar) dan komposit hibrida serat karbon digunakan untuk mengurangi berat peluncuran sambil membawa beban mekanik yang ekstrem.
Struktur Satelit: Sistem resin ester modulus modulus tinggi/sianat memenuhi persyaratan stabilitas dimensi dan beradaptasi dengan lingkungan siklus termal ruang.

Komponen mesin
Pisau dan selongsong kipas: Komposit matriks keramik (CMC) digunakan dalam mesin lompatan penerbangan GE, yang dapat menahan suhu tinggi 1600 ° C dan menggantikan paduan tradisional berbasis nikel.
Perlindungan termal nozzle: Komposit karbon/karbon (C/C) digunakan dalam nozel mesin roket dan memiliki ketahanan ablasi yang sangat baik.

2. Arah Inovasi Teknologi

Terobosan dalam sistem material
Serat Baru: PBO Fiber (Zylon) memiliki kekuatan 5.8GPA dan digunakan untuk komponen stres tinggi; Serat yang dimodifikasi graphene meningkatkan konduktivitas listrik/termal.
Komposit Cerdas: Sensor serat tertanam atau nanotube karbon untuk mencapai pemantauan kesehatan struktural (SHM), seperti proyek "Smart Wing" Airbus.

Upgrade Proses Pabrikan
Teknologi cetakan otomatis: Teknologi penempatan serat otomatis (AFP) dan penempatan serat (ATL) meningkatkan efisiensi cetakan komponen besar (seperti cetakan integral sayap Boeing 777x).
Pabrikan Aditif: Pencetakan 3D komposit termoplastik yang diperkuat serat cincang untuk cetakan cepat bagian-bagian berbentuk khusus yang kompleks.

Desain terintegrasi multifungsi
Integrasi fungsi-fungsi: Bahan komposit konduktif digunakan untuk perlindungan petir (seperti tepi terdepan sayap Boeing 787); Bahan komposit gelombang-transparan digunakan untuk radom.
Ramah lingkungan dan dapat didaur ulang: teknologi daur ulang bahan komposit termoplastik (seperti berbasis mengintip) memenuhi tujuan pengurangan emisi penerbangan UE.