NIAR与克劳斯玛菲的合作实现了高效的航空航天飞机改装

克劳斯玛菲（德国帕斯多夫）强调了其与威奇托州立大学国家航空研究所（NIAR）的合作如何提高了从使用金属到纤维增强复合材料的客机转换为货机的效率。NIAR以研究如何在航空中安全有效地使用现代复合材料技术而闻名。 在许多其他任务中，客运到货物的转换需要用金属替代品替换亚克力窗塞，以便于维护。这种昂贵且耗时的金属解决方案可以通过纤维增强热塑性复合材料进一步优化，这些复合材料以更低的成本、更轻的重量提供相同的稳定性，并且加工金属零件所需的时间仅为机械零件的一小部分。NIAR和克劳斯玛菲一直在结合专业知识，使用后者的FiberForm技术开发轻质解决方案。使用FiberForm，将完全固结的纤维增强热塑性薄片（有机薄片）插入模具中，用热塑性聚合物成型和包覆成型。 对于窗塞，这是在带有旋转压板的 GXW 450-2000/1400 上执行的。窗塞采用原件的椭圆形几何形状设计，并进行了适当的设计修改，增加了肋条以使其加固以承受压力载荷。为了达到所需的机械性能，NIAR的Waruna Seneviratne博士和克劳斯玛菲的Eugen Schubert使用AS4碳纤维增强的LM-PAEK用于16层有机片材，并使用30%短切纤维填充的PEEK用于肋骨的包覆成型。

FiberForm 还因其较短的周期时间而受到赞誉——与金属加工相比，注塑成型往往更快。例如，一小时内可以生产 40 个窗户关闭。此外，热塑性塑料的使用除了赋予高冲击强度、耐高温、化学和环境影响以及阻燃性能外，还具有焊接部件的能力。 例如，与金属版（590克）相比，NIAR生产的复合包覆成型窗塞的重量减轻了20%，该团队已经在努力进一步优化结构，使其重量减轻约40%。NIAR的下一步是对车窗塞进行进一步的功能测试，以进行认证所需的耐用性测试，以便为批量生产做好准备。 NIAR和克劳斯玛菲已经成功合作了2年。“克劳斯玛菲不仅建立了一台具有多种功能的机器，而且还积极帮助我们进行现场工艺开发，”NIAR的Seneviratne说。“我们的学生还获得了大量的实践经验，并与供应链互动，了解我们近年来推出的几项新功能。我们的目标是将FiberForm等高效工艺从汽车生产转移到航空领域。