En tant que matériau de premier plan pour les futures applications aérospatiales, les matériaux composites thermoplastiques avancés déclenchent actuellement une série d'activités parmi les fabricants aérospatiaux, les concepteurs, les fabricants de composants et les transformateurs de moulage.La recherche et le développement de matériaux composites thermoplastiques pour l'aérospatiale s'accélèrent et d'autres essais impliquant des matériaux composites thermoplastiques sont en cours.
Certaines nouvelles entreprises entrent également sur le marché, obtiennent des qualifications de fournisseur auprès des fabricants de l'aérospatiale et renforcent les chaînes d'approvisionnement existantes.Des méthodes de fabrication innovantes utilisant des thermoplastiques sont développées, améliorées et lancées.Tous ces signes indiquent que l'application de matériaux thermoplastiques dans la prochaine génération d'avions commerciaux et les applications connexes augmenteront considérablement.
Des facteurs tels que les progrès dans la production, le moulage et la fabrication de matériaux thermoplastiques sont devenus les principaux facteurs de la disponibilité croissante des matériaux thermoplastiques.Dans certaines applications aérospatiales, ces matériaux présentent des avantages évidents par rapport aux métaux tels que les plastiques thermodurcissables et l'aluminium.Ils coïncident également avec les tendances émergentes dans l'industrie de la fabrication aérospatiale, notamment l'accélération de l'assemblage et de la production d'avions et le développement de la conception d'avions commerciaux de pointe.
Analyse des avantages des composites thermoplastiques pour l'aérospatiale
Les matériaux composites thermoplastiques de qualité aérospatiale, tels que le polyéther éther cétone (PEEK) renforcé de fibres de carbone et le polyéther cétone cétone (PEKK), ont les perspectives d'application les plus larges dans le domaine aérospatial moderne.Le préimprégné thermoplastique est produit sur le rouleau principal et peut être converti en ruban refendu, en fibres coupées ou en d'autres formes.Ces produits sont optimisés pour atteindre une efficacité élevée et une production de pièces de plus en plus rationalisée.
Les thermoplastiques de qualité aérospatiale sont légers, résistants aux hautes températures et ont une ténacité et une résistance aux chocs élevées.Les autres fonctionnalités clés incluent :
Faible absorption d'humidité
Excellente résistance à l'usure
Excellente résistance à la toxicité des flammes/fumées
Faible émission de produits chimiques volatils
Faible coefficient de dilatation thermique
Bien que la chaîne d'approvisionnement des plastiques thermodurcissables soit plus complète et que l'historique des applications en tant que pièces structurelles aérospatiales soit également plus long, les développements récents en matière de technologie et de processus améliorent le paysage concurrentiel des matériaux thermoplastiques.Par exemple, les fabricants et les transformateurs de moulage de précision améliorent la précision du processus de découpe et de conversion pour produire une plus grande variété de composants avancés.
Les thermoplastiques et les thermodurcissables ont des caractéristiques de performance relativement similaires, mais ils présentent des différences significatives dans les exigences de traitement et de manipulation.Bien que les thermoplastiques nécessitent des températures de traitement plus élevées que les thermodurcissables, ils peuvent être stockés à température ambiante et ont une durée de conservation presque illimitée.
Au contraire, les plastiques thermodurcissables doivent être congelés et décongelés avant le traitement pour conserver leurs propriétés mécaniques pendant le transport et le stockage.La durée de conservation stipulée des thermodurcissables, le temps requis pour la décongélation et la congélation, et la nécessité de suivre le temps total de congélation et le temps de décongélation, qui s'ajoutent tous à des coûts supplémentaires qui n'ont rien à voir avec les thermoplastiques.
Les matériaux thermoplastiques présentent également l'avantage d'être recyclables.Contrairement aux plastiques thermodurcissables, les plastiques thermodurcissables subissent une réaction chimique irréversible pendant le traitement et ne peuvent pas être refondus.Les thermoplastiques peuvent être retraités après utilisation, de sorte que les résines thermoplastiques et les fibres de renfort peuvent être recyclées ou réutilisées pour d'autres applications.
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Heure de publication : 10 septembre 2021