PEEK材料取代鋁成為航天燃料箱外殼材料

作者：網(wǎng)絡(luò) 發(fā)布時(shí)間：2021-01-13 13:56:44點(diǎn)擊：

熔芯注射成型技術(shù)已經(jīng)被采用來(lái)制造由Victrex提供的PEEK(聚醚醚酮)樹(shù)脂制造的飛機(jī)燃料箱上。據(jù)報(bào)道，與現(xiàn)有的金屬設(shè)計(jì)相比，這個(gè)方案節(jié)省了30%的成本，減輕了50%的重量。

加工商EgmondPlastic能夠鞏固使用碳纖維,加強(qiáng)VictrexPEEK聚合物等級(jí)的幾個(gè)部件。例如，一個(gè)單獨(dú)的軸承已經(jīng)不再需要了，因?yàn)楝F(xiàn)在集成到殼體的總體設(shè)計(jì)中了。

航天燃料箱有非常復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不能使用傳統(tǒng)的注射成型工藝模壓。EgmondPlastic的熔芯技術(shù)能夠制造復(fù)雜的空心外殼、多支管，以及管材。EgmondPlastic的總經(jīng)理RichardBrandwijk解釋說(shuō)：“我們的技術(shù)與以碳纖維來(lái)鞏固的VictrexPEEK聚合物的結(jié)合，提供了許多好處，包括降低成本，提高生產(chǎn)速度和減輕重量，從而提高燃油效率和減少二氧化碳的排放。這個(gè)特殊的技術(shù)和材料的組合，使得能夠設(shè)計(jì)超出標(biāo)準(zhǔn)注塑成型和金屬工藝能力的、非常復(fù)雜的零件。”

與機(jī)械零件相比，利用接近凈形制造工藝的熔芯能夠節(jié)省80%的時(shí)間。此外，也不需要用于腐蝕保護(hù)的二次處理，如陽(yáng)極氧化處理;前置時(shí)間可減少50%。這些因素結(jié)合起來(lái)，與金屬對(duì)應(yīng)物相比，可提供超過(guò)30%的部分成本節(jié)約。

“全球航空業(yè)通過(guò)持續(xù)地在關(guān)鍵應(yīng)用上取代金屬而獲益巨大，其中Egmond顯示了其巨大的領(lǐng)導(dǎo)能力。”Victrex航空航天業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理UweMarburger說(shuō)。“顯然，我們對(duì)PEEK的認(rèn)識(shí)和材料方案，協(xié)助解決了復(fù)雜的航空航天部件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)使用中的一些棘手的挑戰(zhàn)。”

以前，用戶(hù)一般指定鋁為用于燃料箱部件的生產(chǎn)，但是與鋁相比，一種碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮聚合物表現(xiàn)出了優(yōu)異的抗疲勞性能。它同時(shí)滿(mǎn)足這個(gè)應(yīng)用程序的所有工程要求，包括剛度、有效的火焰、煙霧和毒性(FST)性能、耐化學(xué)品腐蝕性，其中值得注意的是，針對(duì)航天應(yīng)用的抗噴氣燃料和特種液壓工作油液。零件的尺寸范圍為30厘米×30厘米×40厘米(11.8英寸x11.8英寸x15.8英寸)，通常的工藝是用于多達(dá)2000個(gè)部件的產(chǎn)品運(yùn)行。

Egmond獨(dú)特的熔芯技術(shù)已經(jīng)建立了一個(gè)良好的記錄，包括采用VICTREXPEEK并用于歐洲臺(tái)風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)燃油泵，以及幾個(gè)歐洲國(guó)家在使用的噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)上,該泵已成功使用超過(guò)20年。