
【专家说】摘得复合材料“奥斯卡”!Daher红外焊接翼肋,给飞机减重又降碳
故事要从五年前说起。2021年,Daher作为“明日之翼”计划的一员,曾向空客英国交付过热塑性复材机翼翼肋。彼时的翼肋采用传统紧固件组装,虽已实现材料升级,但团队很快发现了优化空间——紧固件不仅增加重量,还拖慢了组装效率。于是,一场围绕“焊接替代紧固”的技术革新悄然启动,这便是此次获奖项目的起源。
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不同于我们常见的金属焊接,Daher选择了红外焊接技术,搭配碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP),再联合荷兰AniForm、法国Cetim等多家机构协同攻关,最终拿出了颠覆性方案。马丁·德尼兹透露,项目的核心目标很明确:既要扛住飞机飞行中的高机械载荷,又要在重量、成本上对标甚至超越传统铝制翼肋,还要契合航空业脱碳与提效的大趋势。
这份底气,来自实打实的性能数据。对比测试显示,CFRTP材质本身就比铝材减重22%,这意味着飞机燃油消耗能同步降低,碳排放量自然随之减少;而用红外焊接替代紧固件后,又能额外减重13%。更巧妙的是设计优化——焊接组件无需为紧固件预留空间和特定结构,Daher还特意将翼肋角度部分设计成创新“波形”,进一步减少了复合材料用量,让轻量化效果最大化。
除了减重,生产效率的提升同样亮眼。传统复合材料部件依赖高压釜固结、螺栓组装,流程繁琐且能耗高,而Daher这套方案整合了自动铺丝(AFP)、直接冲压与红外焊接技术,生产时间直接缩短四分之一。更关键的是,红外焊接无需真空袋、密封剂等辅助材料,既减少了材料浪费,又降低了15%的组装成本,完美适配大规模工业化生产需求。
这款翼肋的价值,远不止于“替代传统部件”。马丁·德尼兹强调,Daher正朝着未来单通道飞机核心结构供应商的目标发力,而这款焊接翼肋正是重要布局——它能简化机翼架构,减少零件数量,再配合数字孪生工厂的搭建,未来可高效量产厚大尺寸的热塑性零件。更值得一提的是可回收性,Daher已成功将生产废弃物制成碳/PPS复合材料,用于替代飞机铝制方向舵踏板,未来还计划实现部件全生命周期零废弃。
在航空业全力追光“低碳化、高效化”的当下,Daher的获奖并非偶然。热塑性复合材料本身具备可回收、成型快的优势,再加上红外焊接等工艺创新,正逐步打破传统材料的局限。这款小小的翼肋,不仅展现了材料与工艺融合的力量,更预示着下一代飞机结构的发展方向——更轻、更快、更环保,也更经济。
这份底气,来自实打实的性能数据。对比测试显示,CFRTP材质本身就比铝材减重22%,这意味着飞机燃油消耗能同步降低,碳排放量自然随之减少;而用红外焊接替代紧固件后,又能额外减重13%。更巧妙的是设计优化——焊接组件无需为紧固件预留空间和特定结构,Daher还特意将翼肋角度部分设计成创新“波形”,进一步减少了复合材料用量,让轻量化效果最大化。
除了减重,生产效率的提升同样亮眼。传统复合材料部件依赖高压釜固结、螺栓组装,流程繁琐且能耗高,而Daher这套方案整合了自动铺丝(AFP)、直接冲压与红外焊接技术,生产时间直接缩短四分之一。更关键的是,红外焊接无需真空袋、密封剂等辅助材料,既减少了材料浪费,又降低了15%的组装成本,完美适配大规模工业化生产需求。
这款翼肋的价值,远不止于“替代传统部件”。马丁·德尼兹强调,Daher正朝着未来单通道飞机核心结构供应商的目标发力,而这款焊接翼肋正是重要布局——它能简化机翼架构,减少零件数量,再配合数字孪生工厂的搭建,未来可高效量产厚大尺寸的热塑性零件。更值得一提的是可回收性,Daher已成功将生产废弃物制成碳/PPS复合材料,用于替代飞机铝制方向舵踏板,未来还计划实现部件全生命周期零废弃。
在航空业全力追光“低碳化、高效化”的当下,Daher的获奖并非偶然。热塑性复合材料本身具备可回收、成型快的优势,再加上红外焊接等工艺创新,正逐步打破传统材料的局限。这款小小的翼肋,不仅展现了材料与工艺融合的力量,更预示着下一代飞机结构的发展方向——更轻、更快、更环保,也更经济。

