Opis projektu
Innowacyjne kompozyty termoplastyczne do kadłubów następnej generacji
Właśnie trwają testy kadłuba następnej generacji dużego samolotu pasażerskiego, w którym mogą zostać wykorzystane kompozyty termoplastyczne (ang. thermoplastic composites, TPC). Oprócz korzyści wynikających z naturalnych dla tych materiałów właściwości, kompozyty termoplastyczne mogą wypełnić lukę związaną z aktualnym i prognozowanym tempem produkcji. Produkcja TPC wiąże się jednak z wieloma wyzwaniami, a jednym ze szczególnie istotnych jest wytwarzanie wysokiej jakości złożonych geometrii. Twórcy finansowanego ze środków UE projektu FRAMES przyjrzą się szczegółowo nowej metodzie wytwarzania części ogonowej kadłuba z materiałów termoplastycznych z kluczowymi elementami konstrukcyjnymi, jako alternatywy dla tworzyw termoutwardzalnych. Istotną rolę w projekcie odgrywać będą: inteligentny system podgrzewania, wydajne procesy wytwarzania elementów usztywniających oraz narzędzie samoczynnie podgrzewające. Ponadto zespół przedstawi innowacyjny proces konsolidacji grubej warstwy struktury o podwójnej krzywiźnie z całą strukturą usztywniającą w jednym podejściu.
Cel
The fuselage of the next generation of Large Passenger Aircrafts´ (LPA) will be made with thermoplastic (TP) composites. In fact, even if this kind of materials are being increasingly used in aerospace industry, as they contribute to lighter aircrafts and consequently to fuel consumption reduction, there are still some issues to be overcome until this becomes a reality.
The manufacturing complex forms of rear end section with continuous fibre-reinforced TP still poses a considerable challenge: higher processing temperatures and raw material costs, need of complex temperature-controlled tooling, etc. Automated fibre placement (AFP) is a workable alternative for more complicated TP Composites (TPC) shapes with varying part thickness (e.g. fuselage shells, wing and stabilizer torsion boxes and stringers), but one of the challenges is void removal, which is more difficult with TP than with thermosets.
FRAMES aims to fully define technical and cost performance of an optimized integral TP rear end manufacturing process with critical design features as an alternative to thermoset materials. Thanks to a self-heated tool with process driven heating zones and advanced lay up process simulation, FRAMES will be capable of predicting heating law for efficient TP-AFP, correlated with lay-up trials, mastering TP-stiffeners manufacturing process, optimizing co-consolidation cycle. Its main innovation relies on the co-consolidation of a double curved and thick skin with its entire stiffening structure in one shot.
FRAMES will support the spread of alternative heating process for thermoplastic AFP by developing a simulation tool able to predefine processing parameters of the most common aerospace grades thermoplastics. At the end, the advanced rear end (ARE) concept that will allow the savings (NRC and maintenance costs, higher integration level at lighter weight, etc.) will be easily applicable to other panels or structures with the same interface principle or same architecture
Dziedzina nauki
- engineering and technologymechanical engineeringmanufacturing engineering
- engineering and technologymaterials engineeringcomposites
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringaircraft
- natural sciencescomputer and information sciencessoftwaresoftware applicationssimulation software
- social scienceslaw
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
IA - Innovation actionKoordynator
64210 Bidart
Francja
Organizacja określiła się jako MŚP (firma z sektora małych i średnich przedsiębiorstw) w czasie podpisania umowy o grant.