පුවත්

ගුවන් යානා සඳහා ඉතා ශක්තිමත් සංයුක්ත ව්‍යුහාත්මක කොටස් සෑදීම සඳහා තර්මෝසෙට් කාබන්-ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය මත දිගු කලක් රඳා පැවතුන, අභ්‍යවකාශ OEMs දැන් තවත් කාබන්-ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය පන්තියක් වැළඳ ගනිමින් සිටින්නේ තාක්ෂණික දියුණුව නිසා ඉහළ පරිමාවකින්, අඩු වියදමකින් නව තාප කට්ටල නොවන කොටස් ස්වයංක්‍රීයව නිෂ්පාදනය කිරීමට පොරොන්දු වන බැවිනි. සැහැල්ලු බර.

තාප ප්ලාස්ටික් කාබන්-ෆයිබර් සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය “බොහෝ කලක සිට පැවතුන” අතර, අභ්‍යවකාශ නිෂ්පාදකයින්ට ප්‍රාථමික ව්‍යුහාත්මක සංරචක ඇතුළුව ගුවන් යානා කොටස් සෑදීමේදී ඔවුන්ගේ පුළුල් භාවිතය සලකා බැලිය හැක්කේ මෑතකදී බව Collins Aerospace's Advanced Structures ඒකකයේ vp ඉංජිනේරු ස්ටෙෆාන් ඩියොන් පැවසීය.

තර්මොප්ලාස්ටික් කාබන්-ෆයිබර් සංයෝග මගින් අභ්‍යවකාශ OEM වලට තර්මොසෙට් සංයෝගවලට වඩා වාසි කිහිපයක් ලබා දිය හැකි නමුත් මෑතක් වන තුරු නිෂ්පාදකයින්ට තාප ප්ලාස්ටික් සංයෝගවලින් කොටස් ඉහළ මිලකට සහ අඩු වියදමකින් සෑදිය නොහැකි බව ඔහු පැවසීය.

පසුගිය වසර පහ තුළ, OEMs කාබන්-ෆයිබර් සංයුක්ත කොටස් නිෂ්පාදන විද්‍යාවේ තත්වය වර්ධනය වීමත් සමඟ තාප කට්ටල ද්‍රව්‍ය වලින් කොටස් සෑදීමෙන් ඔබ්බට බැලීමට පටන් ගෙන ඇත, පළමුව ගුවන් යානා කොටස් සෑදීම සඳහා දුම්මල කහට සහ දුම්මල හුවමාරු අච්චු (RTM) ක්‍රම භාවිතා කිරීමට සහ පසුව තාප ප්ලාස්ටික් සංයුක්ත භාවිතා කිරීමට.

GKN Aerospace විශාල ගුවන් යානා ව්‍යුහාත්මක සංරචක දැරිය හැකි මිලකට සහ ඉහළ මිලකට නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා එහි දුම්මල-ඉන්ෆියුෂන් සහ RTM තාක්ෂණය දියුණු කිරීම සඳහා විශාල වශයෙන් ආයෝජනය කර ඇත. GKN Aerospace හි Horizon 3 උසස් තාක්ෂණ මුලපිරීම සඳහා තාක්‍ෂණයේ vp වන මැක්ස් බ්‍රවුන්ට අනුව, GKN දැන් දුම්මල කහට නිෂ්පාදනය භාවිතයෙන් මීටර් 17-දිග, තනි-කෑල්ලක් සංයුක්ත පියාපත් ස්පාර්ක් කරයි.

Dion ට අනුව, පසුගිය වසර කිහිපය තුළ OEMs හි අධික සංයුක්ත-නිෂ්පාදන ආයෝජනවලට තාප ප්ලාස්ටික් කොටස් ඉහළ පරිමාවකින් නිෂ්පාදනය කිරීමට ඉඩ සැලසීමේ හැකියාවන් වර්ධනය කිරීම සඳහා උපායමාර්ගිකව වියදම් කිරීම ද ඇතුළත් වේ.

Thermoset සහ thermoplastic ද්‍රව්‍ය අතර ඇති වඩාත්ම කැපී පෙනෙන වෙනස වන්නේ තාප කට්ටල ද්‍රව්‍ය කොටස් වලට හැඩගැසීමට පෙර ශීත ගබඩාවේ තබා ගත යුතු අතර, වරක් හැඩගැස්වූ විට, තාප කට්ටලයක් ස්වයංක්‍රීය ක්ලේව් එකක පැය ගණනාවක් සුව කළ යුතුය. ක්‍රියාවලි සඳහා විශාල ශක්තියක් සහ කාලයක් අවශ්‍ය වන අතර එම නිසා තාප කට්ටල කොටස්වල නිෂ්පාදන පිරිවැය ඉහළ මට්ටමක පවතී.

සුව කිරීම තාප කට්ටලයක සංයුතියේ අණුක ව්‍යුහය ආපසු හැරවිය නොහැකි ලෙස වෙනස් කරයි, කොටස එහි ශක්තිය ලබා දෙයි. කෙසේ වෙතත්, තාක්ෂණික සංවර්ධනයේ වත්මන් අවධියේදී, සුව කිරීම ප්‍රාථමික ව්‍යුහාත්මක සංරචකයක නැවත භාවිතයට නුසුදුසු කොටසෙහි ඇති ද්‍රව්‍ය ද බවට පත් කරයි.

කෙසේ වෙතත්, ඩියොන්ට අනුව තාප ප්ලාස්ටික් ද්‍රව්‍ය කොටස් බවට පත් කරන විට ශීත ගබඩා කිරීම හෝ පිළිස්සීම අවශ්‍ය නොවේ. ඒවා සරල කොටසක අවසාන හැඩයට මුද්‍රා තැබිය හැක—එයාර්බස් A350 හි බඳ රාමු සඳහා වන සෑම වරහනක්ම තාප ප්ලාස්ටික් සංයුක්ත කොටසකි—නැතහොත් වඩාත් සංකීර්ණ සංරචකයක අතරමැදි අදියරකට.

තාප ප්ලාස්ටික් ද්‍රව්‍ය විවිධ ආකාරවලින් එකට වෑල්ඩින් කළ හැකි අතර, සරල උප ව්‍යුහයන්ගෙන් සංකීර්ණ, ඉහළ හැඩැති කොටස් සෑදීමට ඉඩ සලසයි. අද ප්‍රේරක වෑල්ඩින් ප්‍රධාන වශයෙන් භාවිතා කරනුයේ, Dion ට අනුව, උප කොටස් වලින් පැතලි, නියත ඝනකම කොටස් පමණක් සෑදීමට ඉඩ සලසයි. කෙසේ වෙතත්, කොලින්ස් තාප ප්ලාස්ටික් කොටස් සම්බන්ධ කිරීම සඳහා කම්පන සහ ඝර්ෂණ වෑල්ඩින් ශිල්පීය ක්‍රම සංවර්ධනය කරමින් සිටින අතර, එය සහතික කළ පසු එය අවසානයේ "සැබවින්ම දියුණු සංකීර්ණ ව්‍යුහයන්" නිෂ්පාදනය කිරීමට ඉඩ ලබා දෙනු ඇතැයි අපේක්ෂා කරයි.

සංකීර්ණ ව්‍යුහයන් සෑදීම සඳහා තාප ප්ලාස්ටික් ද්‍රව්‍ය එකට වෑල්ඩින් කිරීමේ හැකියාව නිෂ්පාදකයින්ට සම්බන්ධ වීමට සහ නැවීමට අවශ්‍ය තාප කට්ටල කොටස්වලට අවශ්‍ය ලෝහ ඉස්කුරුප්පු, ගාංචු සහ සරනේරු ඉවත් කිරීමට ඉඩ සලසයි, එමඟින් සියයට 10 ක පමණ බර අඩු කිරීමේ ප්‍රතිලාභයක් නිර්මාණය කරයි, බ්‍රවුන් ඇස්තමේන්තු කරයි.

තවමත්, බ්‍රවුන්ට අනුව, තාප ස්ථායී සංයෝග තාප කට්ටල සංයෝගවලට වඩා ලෝහ සමඟ හොඳින් බන්ධනය වේ. එම තාප ප්ලාස්ටික් දේපල සඳහා ප්‍රායෝගික යෙදුම් සංවර්ධනය කිරීම අරමුණු කරගත් කාර්මික පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන “මුල්-පරිණත තාක්‍ෂණ සූදානම මට්ටමේ” පවතින අතර, අවසානයේදී එය දෙමුහුන් තාප ප්ලාස්ටික් සහ ලෝහ ඒකාබද්ධ ව්‍යුහයන් අඩංගු සංරචක සැලසුම් කිරීමට අභ්‍යවකාශ ඉංජිනේරුවන්ට ඉඩ දෙනු ඇත.

එක් විභව යෙදුමක්, උදාහරණයක් ලෙස, ඔහුගේ හෝ ඇයගේ ගුවන් ගමන් විනෝදාස්වාද විකල්ප, ආසන ආලෝකය, උඩිස් විදුලි පංකා තෝරා ගැනීමට සහ පාලනය කිරීමට මගියා විසින් භාවිතා කරන අතුරු මුහුණත සඳහා අවශ්‍ය සියලුම ලෝහ මත පදනම් වූ පරිපථ අඩංගු තනි කැබැල්ලක්, සැහැල්ලු ගුවන් යානා මගී ආසනයක් විය හැකිය. , ඉලෙක්ට්‍රොනිකව පාලනය වන ආසන ඇලවීම, ජනෙල් සෙවන පාරාන්ධතාවය සහ වෙනත් කාර්යයන්.

ඩියොන්ට අනුව, තාප ස්ථායී ද්‍රව්‍ය මෙන් නොව, ඒවා සාදන ලද කොටස් වලින් අවශ්‍ය තද බව, ශක්තිය සහ හැඩය නිපදවීමට සුව කිරීම අවශ්‍ය වේ, තාප ප්ලාස්ටික් සංයුක්ත ද්‍රව්‍යවල අණුක ව්‍යුහයන් කොටස් බවට සාදන විට වෙනස් නොවේ.

එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, තාප ප්ලාස්ටික් ද්‍රව්‍ය තාප කට්ටල ද්‍රව්‍යවලට වඩා බලපෑමෙන් කැඩී බිඳී යාමෙන් ප්‍රතිරෝධී වන අතර ඊට සමාන, ශක්තිමත් නොවේ නම්, ව්‍යුහාත්මක දෘඪතාව සහ ශක්තිය ලබා දෙයි. “එබැවින් ඔබට [කොටස්] බොහෝ තුනී මාපකවලට සැලසුම් කළ හැකිය,” ඩියොන් පැවසුවේ, තාප ප්ලාස්ටික් කොටස් ප්‍රතිස්ථාපනය කරන ඕනෑම තාප කට්ටලයකට වඩා බරින් අඩු බවයි, තාප ප්ලාස්ටික් කොටස්වලට ලෝහ ඉස්කුරුප්පු හෝ ගාංචු අවශ්‍ය නොවන නිසා අමතර බර අඩු කිරීම්වලට අමතරව. .

තාප ප්ලාස්ටික් කොටස් ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීම තාප කට්ටල කොටස් ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීමට වඩා සරල ක්‍රියාවලියක් ද ඔප්පු කළ යුතුය. වර්තමාන තාක්‍ෂණයේ (සහ ඉදිරි කාලය සඳහා), තාප කට්ටල ද්‍රව්‍ය සුව කිරීමෙන් නිපදවන අණුක ව්‍යුහයේ ආපසු හැරවිය නොහැකි වෙනස්කම් සමාන ශක්තියේ නව කොටස් සෑදීමට ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරන ලද ද්‍රව්‍ය භාවිතය වළක්වයි.

තාප කට්ටල කොටස් ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීම යනු ද්‍රව්‍යයේ ඇති කාබන් තන්තු කුඩා දිගකට ඇඹරීම සහ එය නැවත සැකසීමට පෙර තන්තු සහ දුම්මල මිශ්‍රණය පුළුස්සා දැමීමයි. ප්‍රතිචක්‍රීකරණය සඳහා ලබාගත් ද්‍රව්‍ය ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කරන ලද කොටස සෑදූ තාප කට්ටල ද්‍රව්‍යයට වඩා ව්‍යුහාත්මකව දුර්වල බැවින් තාප කට්ටල කොටස් නව ඒවා බවට ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීම සාමාන්‍යයෙන් “ද්විතියික ව්‍යුහයක් තෘතියික එකක් බවට පත් කරයි” යනුවෙන් බ්‍රවුන් පැවසීය.

අනෙක් අතට, තාප ප්ලාස්ටික් කොටස්වල අණුක ව්‍යුහයන් කොටස්-නිෂ්පාදන සහ කොටස්-ඒකාබද්ධ ක්‍රියාවලීන්හි වෙනස් නොවන නිසා, ඒවා සරලව ද්‍රව ස්වරූපයෙන් දිය වී මුල් කොටස් මෙන් ශක්තිමත් කොටස් බවට නැවත සැකසිය හැකි බව ඩියොන් පවසයි.

ගුවන් යානා නිර්මාණකරුවන්ට කොටස් සැලසුම් කිරීමේදී සහ නිෂ්පාදනය කිරීමේදී තෝරා ගැනීමට ඇති විවිධ තාප ප්ලාස්ටික් ද්‍රව්‍යවල පුළුල් තේරීමක් තෝරා ගත හැකිය. “ඉතා පුළුල් පරාසයක දුම්මල” ලබා ගත හැකි අතර ඒවාට ඒකමාන කාබන් ෆයිබර් සූතිකා හෝ ද්විමාන වියන ඇතුළත් කළ හැකි අතර විවිධ ද්‍රව්‍යමය ගුණාංග නිපදවිය හැකි බව ඩියොන් පැවසීය. "වඩාත්ම උද්යෝගිමත් දුම්මල වන්නේ අඩු දියවන දුම්මල", සාපේක්ෂ අඩු උෂ්ණත්වවලදී දියවන අතර එම නිසා අඩු උෂ්ණත්වවලදී හැඩගස්වා සාදාගත හැක.

ඩියොන්ට අනුව විවිධ තර්මෝප්ලාස්ටික් වර්ග විවිධ දෘඩතා ගුණාංග (ඉහළ, මධ්‍යම සහ අඩු) සහ සමස්ත ගුණාත්මක භාවය ද ලබා දෙයි. ඉහළම තත්ත්වයේ දුම්මල වඩාත් මිල අධික වන අතර, දැරිය හැකි මිල තාප ස්ථායී ද්රව්ය සමඟ සැසඳීමේදී තාප ප්ලාස්ටික් සඳහා Achilles විලුඹ නියෝජනය කරයි. සාමාන්‍යයෙන්, ඒවායේ පිරිවැය තාප කට්ටලවලට වඩා වැඩි වන අතර, ගුවන් යානා නිෂ්පාදකයින් ඔවුන්ගේ පිරිවැය/ප්‍රතිලාභ සැලසුම් ගණනය කිරීම්වලදී එම කරුණ සලකා බැලිය යුතු බව බ්‍රවුන් පැවසීය.

එම හේතුව නිසා, GKN Aerospace සහ අනෙකුත් ගුවන් යානා සඳහා විශාල ව්‍යුහාත්මක කොටස් නිෂ්පාදනය කිරීමේදී තාප කට්ටල ද්‍රව්‍ය කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු කරනු ඇත. එම්පෙනේජ්, සුක්කානම සහ ස්පොයිලර් වැනි කුඩා ව්‍යුහාත්මක කොටස් සෑදීමේදී ඔවුන් දැනටමත් තාප ප්ලාස්ටික් ද්‍රව්‍ය බහුලව භාවිතා කරයි. කෙසේ වෙතත්, ඉතා ඉක්මනින්, සැහැල්ලු තාප ප්ලාස්ටික් කොටස් ඉහළ පරිමාවකින්, අඩු පිරිවැයකින් නිෂ්පාදනය කිරීම සාමාන්‍ය දෙයක් බවට පත් වූ විට, නිෂ්පාදකයින් ඒවා වඩාත් පුළුල් ලෙස භාවිතා කරනු ඇත-විශේෂයෙන් වර්ධනය වන eVTOL UAM වෙළඳපොලේ, Dion නිගමනය කළේය.

අන්තර්ජාලයෙන් එන්න