La industria del automóvil ha abrazado la utilización de bajo costo, alta tasa de tecnologías de compuestos. Fabricantes de aeronaves pueden utilizar la misma para su beneficio?
Para las industrias aeroespaciales y de automoción, medios de producción de alta tasa cosas diferentes. Para los fabricantes de aviones es cientos de aviones de un año; para los fabricantes de cientos de coches al día. Y esas salidas muy diferentes en coche opciones divergentes en los materiales estructurales y los procesos de fabricación.
Pero, a primera vista, parecería las industrias de automoción y aeroespacial se están acercando como los fabricantes de automóviles se esfuerzan por objetivos conocer para reducir el consumo de combustible y las emisiones por el cambio a materiales ligeros para carrocerías de vehículos, incluyendo grapas de la aviación: aluminio y fibra de carbono.
compuestos estructurales obtuvo su primer empleo en el sector aeroespacial, pero en la feria de la industria compuestos JEC Europa en París en marzo, había muchas más pantallas relacionadas con los coches, autobuses, tranvías y trenes que los aviones. Y a medida que la industria del automóvil abarca compuestos, se dirige hacia nuevas direcciones, impulsada por la demanda de los bajos costos y altas tasas de producción. En la fabricación de automóviles de alto volumen, incluso 4 min. para que una parte es demasiado largo.
“A finales de 1990, el único mercado para materiales compuestos en la industria aeroespacial era debido a los precios del petróleo,”Dice Edward Bernardon, vicepresidente de iniciativas estratégicas de automoción en Siemens PLM Software. Vistagy, que se desarrolló el software de ingeniería Fibersim materiales compuestos y fue adquirida por Siemens en 2011, “Iniciado un grupo en Alemania para buscar en el mercado automotriz de alto volumen y cómo hacer que las piezas de fibra de carbono más rentable," Él dice.
Inicialmente, fibra de carbono se utilizó sólo en alto rendimiento pero de bajo volumen supercars donde los tiempos de costes de material y ciclo de fabricación son menos críticos. Luego, en 2009, BMW anunció que construiría un pequeño coche totalmente eléctrico utilizando materiales compuestos de fibra de carbono. Las entregas del i3 comenzaron a finales de 2013, Pero en 100 coches al día, es en el extremo inferior del espectro de alto volumen. Ahora fabricantes de automóviles como PSA Peugeot Citroën están buscando en materiales compuestos, pero para los tipos que superan 900 coches al día.
De acuerdo con Bernardon, compuestos de automoción son únicos debido a la rápida diseñar diseños ciclos-”pueden cambiar a diario o semanalmente para el envasado de razones," Él dice. Como resultado, los procesos de fabricación desarrollados por los fabricantes de aviones y los fabricantes de automóviles han divergido. “Moldeo por transferencia de resina de preformas es un gran porcentaje de la automoción, pero sólo un pequeño porcentaje de la industria aeroespacial," Él dice.
Pero, ¿puede el empuje de la industria automotriz hacia bajo costo, alta tasa de beneficio compuestos aeroespaciales? DARPA cree que sí, y el Pentágono avanzados los planes de la agencia de investigación de un programa-Aeroespacial composites con Automotrices eficiencias de reducir significativamente el costo y el tiempo para hacer pequeñas piezas compuestas-menos 15 libras. y 15 pies-para su uso en aviones.
DARPA cree que los materiales y los procesos desarrollados por la industria del automóvil podrían permitir “insensible tasa de acumulación, menos intensiva en capital”Compuestos de producción para el sector aeroespacial, con la salvedad de crítico que las piezas deben mantener el rendimiento de los sistemas intermedios-módulo de fibra de carbono / epoxi endurecido-ahora utilizados en aeronaves. Y que es una condición importante, porque los materiales compuestos de bajo costo utilizados por los fabricantes de automóviles no cumplirá la fuerza aeroespacial, requisitos de tolerancia de rigidez y daño.
Darpa ha solicitado información sobre materiales compuestos de fibra corta que tienen el mismo rendimiento que fibras continuas pero permiten a los procesos de inyección y que forman sobre contornos. Rociar fibras cortadas sobre un molde es una técnica usada por los fabricantes de automóviles. Pero para su uso aeroespacial, a diferencia de la automoción, será necesario un control preciso de la orientación de fibra corta para proporcionar las propiedades mecánicas requeridas.
Esta artículo originalmente publicado en AviationWeek.com.