Spirit AeroSystems создала новую технологию обработки композитов

Компания Spirit AeroSystems 14 декабря объявила о создании новой технологии изготовления деталей из композитных материалов.

Сегодня компания использует одни из крупнейших в мире автоклавных печей для создания фюзеляжных секций гражданских самолётов. Новая интеллектуальная технология нагреваемого инструмента позволяет изгибать композитные детали на 40 процентов быстрее и вдвое дешевле — и без применения автоклава.

Разработки велись в Центре передовых технологий в Прествике, Шотландия, совместно с Университетом Стратклайда (University of Strathclyde) и Шотландским инновационным центром сенсорных и визуальных систем (Scottish Innovation Centre for Sensor and Imaging Systems, CENSIS).

Университет оказал техническую поддержку и разработал алгоритм управления и программное обеспечение.

CENSIS участвовал в финансировании и управлении проектом.

Прошлое: автоклав

На данный момент, как правило, заготовки из композитных материалов накладываются на специально подготовленную поверхность или форму, а затем помещаются в автоклав, где комбинация высоких температуры и давления приводит к затвердеванию детали одновременно с приданием ей нужной формы.

Печь является «узким местом» на производственных линиях, так как она ограничивает размеры деталей, требует значительных временных (несколько часов на одну загрузку) и энергетических затрат.

Будущее: многозонный нагрев

Новая технология Spirit предполагает использование многозонного нагреваемого инструмента, который помогает контролировать процесс затвердевания в реальном времени и снимает потребность в автоклаве. Компания обещает экономию времени, денег, возможность меньше ограничиваться в габаритах, а также совместимость с запросами разных отраслей промышленности. Таким способом можно будет выпускать как лопатки ветровых турбин, так и фюзеляжи авиалайнеров следующих поколений.

Имплементация технологии в производственные процессы Spirit AeroSystems уже началась.

Кто такие Spirit

Spirit AeroSystems, Inc. — компания со штаб-квартирой и основными производственными мощностями в Уичите, штат Канзас; один из крупнейших в мире поставщиков авиационных комплектующих.

Читайте также  Spirit AeroSystems выпускает фюзеляжи Boeing 737 MAX «в склад»

Для Boeing выпускает металлические фюзеляжи для семейства 737 Next Generaton, части композитного фюзеляжа семейства 787 Dreamliner и секцию кабины пилотов для большинства моделей американского авиастроителя.

Для Airbus создаёт детали композитного фюзеляжа и композитные же передние лонжероны крыла семейства A350XWB.

Основные конкуренты — американские Triumph Aerostructures — Vought Aircraft Division, UTC Aerospace Systems (компания группы United Technologies Corp.), итальянская Leonardo S.p.A. (эти компетенции до слияния всех итальянских аэрокосмических активов в один конгломерат были сосредоточены в Alenia) и японская Kawasaki Heavy Industries Ltd.

В Шотландии Spirit появилась в 2006 году: 31 января британский концерн BAE Systems анонсировал продажу американцам своего подразделения по выпуску авиационных структурных компонентов, локализованного в аэропорту Глазго Прествик (PIK). Сделка была закрыта 1 апреля того же года.

Производство 15-й секции фюзеляжа Airbus A350

Новая технология в первую очередь оптимизирует производство панелей для центральной 15-й секции композитного фюзеляжа самолётов Airbus A350XWB.

Оно располагается на площадке в Кинстоне, штат Северная Каролина, откуда готовые сегменты доставляются через океан во Францию внутри самолётов Beluga. Здесь, в Сен-Назере, департамент Атлантическая Луара, происходит сборка фюзеляжа A350.

Изготовление верхней панели центральной (15-й) секции композитного фюзеляжа Airbus A350XWB на заводе Spirit AeroSystems в Кинстоне, Северная Каролина

Подготовка панели к отправке в автоклав

Автоклав: здесь под действием высокой температуры и повышенного давления материал будет затвердевать в строго обозначенной ему форме

Панель после выхода из автоклава, внутренняя поверхность

Панель после выхода из автоклава, внешняя поверхность

Транспортировка готовой центральной секции фюзеляжа Airbus A350XWB и подготовка к отправке во французский Сен-Назар

Читайте также  Airbus начал собирать A220 в США

Прибывшую в Airbus A300 Beluga центральную секцию ввозят в производственный ангар Airbus в Сен-Назере, Франция

Окончательная сборка фюзеляжа Airbus A350XWB на заводе Airbus в Сен-Назер, Франция. Центральная секция производства Spirit — справа

Собранный фюзеляж Airbus A350XWB