東麗為飛機的主要結(jié)構(gòu)部件開發(fā)了一種新的預浸料,這種預浸料可以在不使用高壓釜的情況下實現(xiàn)高質(zhì)量的碳纖維增強塑料(CFRP)成型,并具有優(yōu)異的機械特性。該公司計劃進一步完善這項新技術(shù),以擴大在飛機、車輛和一般工業(yè)用途等各種應用的低加工成本基礎上對高性能CFRP部件的需求。
在高壓釜外制作的模擬尾部組件
一般情況下,飛機主翼和機身用的CFRP主要結(jié)構(gòu)部件是采用高壓釜工藝,將浸漬在環(huán)氧樹脂中的碳纖維預浸片壓在模具上,然后在高壓釜中加熱,以便在樹脂固化過程中施加高壓。雖然用高壓釜方法制成的高性能、高質(zhì)量的CFRP構(gòu)件具有成型穩(wěn)定的優(yōu)點,但需要較高的初始資本投入,因此提高了CFRP構(gòu)件的生產(chǎn)成本。
為了取代高壓釜工藝,去年東麗開發(fā)了一種真空壓力成型技術(shù),這種成型技術(shù)是在真空吸力作用下在常壓中生產(chǎn)的。最近東麗又開發(fā)了一種適用于這種真空壓力成型技術(shù)的預浸料,這種新型預浸料由一種新開發(fā)的新型基體樹脂制成,其機械性能——抗沖和抗張強度后的抗壓強度,相當于采用傳統(tǒng)預浸料并使用高壓釜成型的飛機主要結(jié)構(gòu)部件。
東麗采用新工藝和預浸料制作了一個長2米、寬1.5米的試驗部件,模擬了現(xiàn)有飛機尾翼組件的一部分,與現(xiàn)有預浸料相比具有較低的孔隙率,并證實CFRP部件達到了飛機部件明確規(guī)定的嚴格質(zhì)量控制標準的水平。
這一成功的發(fā)展部分歸功于“創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)材料計劃”,這是由日本科學技術(shù)振興機構(gòu)管理的科學、技術(shù)和創(chuàng)新委員會的一項戰(zhàn)略創(chuàng)新計劃。
東麗公司在中期管理計劃AP-G 2019中表示,將通過開發(fā)新產(chǎn)品擴大業(yè)務增長領域和創(chuàng)造新需求作為碳纖維復合材料業(yè)務的重要任務。