ઉચ્ચ-પ્રદર્શન, એકીકૃત થર્મોપ્લાસ્ટિક સ્ટ્રક્ચર્સ માટે ઇન્જેક્શન-રચના: કોમ્પોઝીટ્સવર્લ્ડ

બ્રેઇડેડ ટેપ, ઓવરમોલ્ડિંગ અને ફોર્મ-લોકિંગને જોડીને, હેરોન એપ્લીકેશનની વ્યાપક શ્રેણી માટે નિદર્શન તરીકે વન-પીસ, ઉચ્ચ-ટોર્ક ગિયર-ડ્રાઇવશાફ્ટનું ઉત્પાદન કરે છે.

એકીકૃત સંયુક્ત ગિયર-ડ્રાઈવશાફ્ટ.હેરોન બ્રેઇડેડ થર્મોપ્લાસ્ટિક સંયુક્ત પ્રીપ્રેગ ટેપનો ઉપયોગ પ્રક્રિયા માટે પ્રીફોર્મ તરીકે કરે છે જે ડ્રાઇવશાફ્ટ લેમિનેટને એકીકૃત કરે છે અને ગિયર્સ જેવા કાર્યાત્મક તત્વોને ઓવરમોલ્ડ કરે છે, એકીકૃત માળખાનું ઉત્પાદન કરે છે જે વજન, ભાગની ગણતરી, એસેમ્બલી સમય અને ખર્ચ ઘટાડે છે.બધી છબીઓ માટે સ્ત્રોત |હેરોન

વર્તમાન અંદાજો આગામી 20 વર્ષમાં કોમર્શિયલ એરક્રાફ્ટ ફ્લીટને બમણા કરવા માટે કહે છે.આને સમાવવા માટે, 2019 માં કમ્પોઝીટ-સઘન વાઈડબોડી જેટલાઈનર્સ માટે ઉત્પાદન દર OEM દીઠ 10 થી 14 પ્રતિ મહિને બદલાય છે, જ્યારે નેરોબોડીઝ પહેલેથી OEM દીઠ 60 પ્રતિ મહિને રેમ્પ કરી ચૂકી છે.એરબસ ખાસ કરીને A320 પર પરંપરાગત છતાં સમય-સઘન, હેન્ડ લેઅપ પ્રિપ્રેગ ભાગોને ઝડપી, 20-મિનિટની ચક્ર સમય પ્રક્રિયાઓ જેમ કે હાઇ-પ્રેશર રેઝિન ટ્રાન્સફર મોલ્ડિંગ (HP-RTM) દ્વારા બનાવેલા ભાગોમાં સ્વિચ કરવા માટે સપ્લાયર્સ સાથે કામ કરી રહી છે, આમ ભાગને મદદ કરે છે. સપ્લાયર્સ દર મહિને 100 એરક્રાફ્ટ તરફ વધુ દબાણ કરે છે.દરમિયાન, ઉભરતા શહેરી હવાઈ ગતિશીલતા અને પરિવહન બજાર દર વર્ષે 3,000 ઇલેક્ટ્રિક વર્ટિકલ ટેકઓફ અને લેન્ડિંગ (EVTOL) એરક્રાફ્ટની જરૂરિયાતની આગાહી કરી રહ્યું છે (250 દર મહિને).

"ઉદ્યોગને ટૂંકા ચક્ર સમય સાથે સ્વયંસંચાલિત ઉત્પાદન તકનીકોની જરૂર છે જે થર્મોપ્લાસ્ટિક કમ્પોઝીટ દ્વારા ઓફર કરવામાં આવતા કાર્યોને સંકલિત કરવાની મંજૂરી આપે છે," ડેનિયલ બાર્ફસ કહે છે, હેરોન (ડ્રેસડન, જર્મની) ના સહ-સ્થાપક અને મેનેજિંગ પાર્ટનર, એક સંયુક્ત ટેકનોલોજી અને ભાગોનું ઉત્પાદન કરે છે. ફર્મ કે જે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન થર્મોપ્લાસ્ટિક મેટ્રિક્સ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરે છે પોલીફેનીલેનેસલ્ફાઇડ (PPS) થી પોલિએથેરેથેરકેટોન (PEEK), પોલિએથેરકેટોનકેટોન (PEKK) અને પોલીરીલેથરકેટોન (PAEK).હેરોના બીજા સહ-સ્થાપક અને મેનેજિંગ ડો. ક્રિશ્ચિયન ગર્થાઉસ ઉમેરે છે, “અમારો મુખ્ય ઉદ્દેશ્ય નીચી કિંમત સાથે થર્મોપ્લાસ્ટિક કમ્પોઝીટ (ટીપીસી)ના ઉચ્ચ પ્રદર્શનને જોડવાનો છે, સીરીયલ મેન્યુફેક્ચરિંગ એપ્લીકેશનની વિશાળ વિવિધતા અને નવી એપ્લિકેશનો માટે અનુરૂપ ભાગોને સક્ષમ બનાવવાનો છે. ભાગીદાર

આ હાંસલ કરવા માટે, કંપનીએ એક નવો અભિગમ વિકસાવ્યો છે, સંપૂર્ણ ગર્ભિત, સતત ફાઇબર ટેપથી શરૂ કરીને, આ ટેપને હોલો પ્રીફોર્મ "ઓર્ગેનોટ્યુબ" બનાવવા માટે બ્રેઇડીંગ કરીને અને વેરિયેબલ ક્રોસ-સેક્શન અને આકારો સાથે પ્રોફાઇલ્સમાં ઓર્ગેનોટ્યુબને એકીકૃત કરીને.અનુગામી પ્રક્રિયાના પગલામાં, તે TPCs ની વેલ્ડેબિલિટી અને થર્મોફોર્મેબિલિટીનો ઉપયોગ કરે છે, જેમ કે ડ્રાઇવશાફ્ટ્સ પર સંયુક્ત ગિયર્સ, પાઇપ્સ પર એન્ડ-ફિટીંગ્સ અથવા ટેન્શન-કમ્પ્રેશન સ્ટ્રટ્સમાં લોડ ટ્રાન્સફર તત્વો જેવા કાર્યાત્મક તત્વોને એકીકૃત કરવા.બરફસ ઉમેરે છે કે હાઇબ્રિડ મોલ્ડિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરવાનો વિકલ્પ છે — જે કેટોન મેટ્રિક્સ સપ્લાયર વિક્ટ્રેક્સ (ક્લીવેલીસ, લેન્કેશાયર, યુકે) અને પાર્ટ્સ સપ્લાયર ટ્રાઈ-મેક (બ્રિસ્ટોલ, આરઆઈ, યુએસ) દ્વારા વિકસાવવામાં આવી છે — જે પ્રોફાઇલ્સ માટે નીચા મેલ્ટ તાપમાન PAEK ટેપનો ઉપયોગ કરે છે. અને ઓવરમોલ્ડિંગ માટે PEEK, સમગ્ર જોડાઈને ફ્યુઝ્ડ, સિંગલ મટિરિયલને સક્ષમ કરે છે (જુઓ "ઓવરમોલ્ડિંગ કંપોઝીટ્સમાં પીકની શ્રેણીને વિસ્તૃત કરે છે")."અમારું અનુકૂલન ભૌમિતિક સ્વરૂપ-લોકીંગને પણ સક્ષમ કરે છે," તે ઉમેરે છે, "જે સંકલિત માળખાં ઉત્પન્ન કરે છે જે વધુ ભારનો સામનો કરી શકે છે."

હેરોન પ્રક્રિયા સંપૂર્ણપણે ગર્ભિત કાર્બન ફાઇબર-રિઇનફોર્સ્ડ થર્મોપ્લાસ્ટિક ટેપથી શરૂ થાય છે જે ઓર્ગેનોટ્યુબમાં બ્રેઇડેડ હોય છે અને એકીકૃત થાય છે."અમે 10 વર્ષ પહેલાં આ ઓર્ગેનોટ્યુબ્સ સાથે કામ કરવાનું શરૂ કર્યું હતું, ઉડ્ડયન માટે સંયુક્ત હાઇડ્રોલિક પાઈપો વિકસાવી હતી," ગર્થાઉસ કહે છે.તે સમજાવે છે કે કોઈપણ બે એરક્રાફ્ટ હાઈડ્રોલિક પાઈપોમાં સમાન ભૂમિતિ ન હોવાને કારણે, હાલની તકનીકનો ઉપયોગ કરીને દરેક માટે એક ઘાટની જરૂર પડશે.“અમને એક પાઇપની જરૂર હતી જે વ્યક્તિગત પાઇપ ભૂમિતિ પ્રાપ્ત કરવા માટે પોસ્ટ-પ્રોસેસ કરી શકાય.તેથી, વિચાર સતત સંયુક્ત રૂપરેખાઓ બનાવવાનો હતો અને પછી CNC તેને ઇચ્છિત ભૂમિતિમાં વાળે છે.”

ફિગ. 2 બ્રેઇડેડ પ્રિપ્રેગ ટેપ હેરોનની ઇન્જેક્શન-રચના પ્રક્રિયા માટે નેટ-આકારના પ્રીફોર્મ્સ પ્રદાન કરે છે જેને ઓર્ગેનોટ્યુબ્સ કહેવાય છે અને વિવિધ આકારોના ઉત્પાદનને સક્ષમ કરે છે.

આ તેના કાર્બન ફાઇબર/પીઇકે એન્જિન ડ્રેસિંગ સાથે સિગ્મા પ્રિસિઝન કમ્પોનન્ટ્સ (હિંકલી, યુકે) જે કરી રહ્યું છે તેના જેવું જ લાગે છે (જુઓ "કમ્પોઝિટ પાઇપ્સ સાથે એરોએન્જિનનું નિવારણ કરવું")."તેઓ સમાન ભાગો જોઈ રહ્યા છે પરંતુ એક અલગ એકત્રીકરણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે," ગર્થૌસ સમજાવે છે."અમારા અભિગમ સાથે, અમે એરોસ્પેસ સ્ટ્રક્ચર્સ માટે 2% કરતા ઓછી છિદ્રાળુતા જેવા પ્રભાવમાં વધારો કરવાની સંભાવના જોઈએ છીએ."

ગર્થૌસની પીએચ.ડી.ILK ખાતે થીસીસ કાર્યમાં સતત થર્મોપ્લાસ્ટિક કમ્પોઝિટ (TPC) પલ્ટ્રુઝનનો ઉપયોગ કરીને બ્રેઇડેડ ટ્યુબનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતું, જેના પરિણામે TPC ટ્યુબ અને પ્રોફાઇલ્સ માટે પેટન્ટ સતત ઉત્પાદન પ્રક્રિયા થઈ હતી.જો કે, હાલ માટે, હેરોને એવિએશન સપ્લાયર્સ અને ગ્રાહકો સાથે સતત મોલ્ડિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરવાનું પસંદ કર્યું છે."આ અમને તમામ વિવિધ આકારો બનાવવાની સ્વતંત્રતા આપે છે, જેમાં વક્ર પ્રોફાઇલ્સ અને વિવિધ ક્રોસ-સેક્શન ધરાવતા હોય, તેમજ સ્થાનિક પેચ અને પ્લાય ડ્રોપ-ઓફ લાગુ કરવામાં આવે છે," તે સમજાવે છે.“અમે સ્થાનિક પેચોને એકીકૃત કરવા અને પછી તેમને સંયુક્ત પ્રોફાઇલ સાથે સહ-એકત્રિત કરવા માટેની પ્રક્રિયાને સ્વચાલિત કરવા માટે કામ કરી રહ્યા છીએ.મૂળભૂત રીતે, તમે ફ્લેટ લેમિનેટ અને શેલ્સ સાથે જે કરી શકો છો તે બધું અમે ટ્યુબ અને પ્રોફાઇલ્સ માટે કરી શકીએ છીએ.

આ TPC હોલો રૂપરેખાઓ બનાવવી એ વાસ્તવમાં સૌથી મુશ્કેલ પડકારોમાંનો એક હતો, ગર્થૌસ કહે છે.“તમે સિલિકોન મૂત્રાશય સાથે સ્ટેમ્પ-ફોર્મિંગ અથવા બ્લો-મોલ્ડિંગનો ઉપયોગ કરી શકતા નથી;તેથી, અમારે એક નવી પ્રક્રિયા વિકસાવવાની હતી."પરંતુ આ પ્રક્રિયા ખૂબ જ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અને અનુકૂળ ટ્યુબ અને શાફ્ટ-આધારિત ભાગોને સક્ષમ કરે છે, તે નોંધે છે.તે Victrex દ્વારા વિકસિત હાઇબ્રિડ મોલ્ડિંગનો ઉપયોગ કરીને પણ સક્ષમ કરે છે, જ્યાં નીચા મેલ્ટ તાપમાન PAEK ને PEEK સાથે ઓવરમોલ્ડ કરવામાં આવે છે, એક જ પગલામાં ઓર્ગેનોશીટ અને ઈન્જેક્શન મોલ્ડિંગને એકીકૃત કરે છે.

ઓર્ગેનોટ્યુબ બ્રેઇડેડ ટેપ પ્રીફોર્મ્સનો ઉપયોગ કરવાનું બીજું નોંધપાત્ર પાસું એ છે કે તેઓ ખૂબ જ ઓછો કચરો ઉત્પન્ન કરે છે."બ્રેડિંગ સાથે, અમારી પાસે 2% કરતા ઓછો કચરો છે, અને કારણ કે તે TPC ટેપ છે, અમે સામગ્રીના ઉપયોગનો દર 100% સુધી મેળવવા માટે ઓવરમોલ્ડિંગમાં આ ઓછી માત્રામાં કચરો પાછો વાપરી શકીએ છીએ," ગર્થૌસ ભારપૂર્વક જણાવે છે.

Barfuss અને Garthaus એ TU Dresden ખાતે Institute of Lightweight Engineering and Polymer Technology (ILK) માં સંશોધકો તરીકે તેમના વિકાસ કાર્યની શરૂઆત કરી."આ સંયુક્ત અને હાઇબ્રિડ લાઇટવેઇટ ડિઝાઇન માટે સૌથી મોટી યુરોપિયન સંસ્થાઓમાંની એક છે," બારફસ નોંધે છે.તેણે અને ગર્થૌસે ત્યાં લગભગ 10 વર્ષ સુધી સતત TPC પલ્ટ્રુઝન અને વિવિધ પ્રકારના જોડાવા સહિત અનેક વિકાસ પર કામ કર્યું.તે કાર્ય આખરે હવે હેરોન ટીપીસી પ્રક્રિયા તકનીકમાં નિસ્યંદિત કરવામાં આવ્યું હતું.

"ત્યારબાદ અમે જર્મન EXIST પ્રોગ્રામ માટે અરજી કરી, જેનો ઉદ્દેશ્ય આવી તકનીકને ઉદ્યોગમાં સ્થાનાંતરિત કરવાનો છે અને સંશોધન ક્ષેત્રોની વિશાળ શ્રેણીમાં દર વર્ષે 40-60 પ્રોજેક્ટને ભંડોળ પૂરું પાડવાનો છે," બારફસ કહે છે."અમને મૂડી સાધનો, ચાર કર્મચારીઓ અને સ્કેલ-અપના આગલા પગલા માટે રોકાણ માટે ભંડોળ પ્રાપ્ત થયું છે."તેઓએ JEC વર્લ્ડમાં પ્રદર્શન કર્યા પછી મે 2018 માં હેરોન બનાવ્યું.

જેઈસી વર્લ્ડ 2019 સુધીમાં, હેરોને લાઇટવેઇટ, હાઇ-ટોર્ક, ઇન્ટિગ્રેટેડ ગિયર ડ્રાઇવશાફ્ટ અથવા ગિયરશાફ્ટ સહિત વિવિધ પ્રદર્શન ભાગોનું ઉત્પાદન કર્યું હતું."અમે કાર્બન ફાઇબર/PAEK ટેપ ઓર્ગેનોટ્યુબનો ઉપયોગ કરીએ છીએ જે ભાગ દ્વારા જરૂરી ખૂણા પર બ્રેઇડેડ હોય છે અને તેને ટ્યુબમાં એકીકૃત કરીએ છીએ," બારફસ સમજાવે છે."ત્યારબાદ અમે ટ્યુબને 200°C પર પ્રીહિટ કરીએ છીએ અને તેને 380°C પર ટૂંકા કાર્બન ફાઇબર-રિઇનફોર્સ્ડ PEEK ને ઇન્જેક્ટ કરીને બનાવેલ ગિયર વડે ઓવરમોલ્ડ કરીએ છીએ."ઑટોડેસ્ક (સેન રાફેલ, કેલિફ., યુએસ) ના મોલ્ડફ્લો ઇનસાઇટનો ઉપયોગ કરીને ઓવરમોલ્ડિંગનું મોડેલિંગ કરવામાં આવ્યું હતું.મોલ્ડ ભરવાનો સમય 40.5 સેકન્ડ માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવ્યો હતો અને આર્બર્ગ (લોસબર્ગ, જર્મની) ઓલરાઉન્ડર ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ મશીનનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત થયો હતો.

આ ઓવરમોલ્ડિંગ માત્ર એસેમ્બલી ખર્ચ, મેન્યુફેક્ચરિંગ સ્ટેપ્સ અને લોજિસ્ટિક્સ ઘટાડે છે, પરંતુ તે પ્રદર્શનને પણ વધારે છે.PAEK શાફ્ટના મેલ્ટ તાપમાન અને ઓવરમોલ્ડેડ PEEK ગિયર વચ્ચેનો 40°C નો તફાવત મોલેક્યુલર સ્તરે બંને વચ્ચે સ્નિગ્ધ મેલ્ટ-બોન્ડિંગને સક્ષમ કરે છે.ફોર્મ-લૉકિંગ કોન્ટૂર બનાવવા માટે ઓવરમોલ્ડિંગ દરમિયાન શાફ્ટને વારાફરતી થર્મોફોર્મ કરવા માટે ઈન્જેક્શન પ્રેશરનો ઉપયોગ કરીને બીજા પ્રકારની જોડાવાની પદ્ધતિ, ફોર્મ-લોકિંગ પ્રાપ્ત થાય છે.આ નીચે ફિગ 1 માં "ઇન્જેક્શન-ફોર્મિંગ" તરીકે જોઈ શકાય છે.તે એક લહેરિયું અથવા સિનુસોઇડલ પરિઘ બનાવે છે જ્યાં ગિયર એક સરળ ગોળાકાર ક્રોસ-સેક્શનની વિરુદ્ધ જોડાય છે, જે ભૌમિતિક રીતે લોકીંગ સ્વરૂપમાં પરિણમે છે.પરીક્ષણમાં દર્શાવ્યા મુજબ આ એકીકૃત ગિયરશાફ્ટની મજબૂતાઈને વધારે છે (તળિયે જમણી બાજુએ ગ્રાફ જુઓ).ફિગ.1. Victrex અને ILK ના સહયોગથી વિકસિત, હેરોન ઓવરમોલ્ડિંગ દરમિયાન ઈન્જેક્શન પ્રેશરનો ઉપયોગ કરીને ઈન્ટીગ્રેટેડ ગિયરશાફ્ટ (ટોપ) માં ફોર્મ-લૉકિંગ કોન્ટૂર બનાવવા માટે કરે છે. આ ઈન્જેક્શન-ફોર્મિંગ પ્રક્રિયા ફોર્મ લૉકિંગ (ગ્રાફ પર લીલો વળાંક) સાથે ઈન્ટિગ્રેટેડ ગિયરશાફ્ટને મંજૂરી આપે છે. ફોર્મ-લૉકિંગ (ગ્રાફ પર કાળો વળાંક) વિના ઓવરમોલ્ડેડ ગિયર-ડ્રાઇવશાફ્ટ વિરુદ્ધ ઉચ્ચ ટોર્ક ટકાવી રાખો.

"ઘણા લોકો ઓવરમોલ્ડિંગ દરમિયાન સ્નિગ્ધ મેલ્ટ-બોન્ડિંગ હાંસલ કરી રહ્યા છે," ગર્થૌસ કહે છે, "અને અન્ય લોકો કમ્પોઝીટ્સમાં ફોર્મ-લોકિંગનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છે, પરંતુ મુખ્ય વસ્તુ એ છે કે બંનેને એક જ, સ્વયંસંચાલિત પ્રક્રિયામાં જોડવી."તે સમજાવે છે કે ફિગ. 1 માં પરીક્ષણ પરિણામો માટે, ગિયરના શાફ્ટ અને સંપૂર્ણ પરિઘ બંનેને અલગથી ક્લેમ્પ કરવામાં આવ્યા હતા, પછી શીયર લોડિંગને પ્રેરિત કરવા માટે ફેરવવામાં આવ્યા હતા.આલેખ પર પ્રથમ નિષ્ફળતા એક વર્તુળ દ્વારા ચિહ્નિત કરવામાં આવે છે જે દર્શાવે છે કે તે ફોર્મ-લૉકિંગ વિના ઓવરમોલ્ડેડ PEEK ગિયર માટે છે.બીજી નિષ્ફળતા એક તારો જેવું દેખાતું ક્રિમ્પ્ડ વર્તુળ દ્વારા ચિહ્નિત થયેલ છે, જે ફોર્મ-લૉકિંગ સાથે ઓવરમોલ્ડેડ ગિયરનું પરીક્ષણ સૂચવે છે.ગર્થૌસ કહે છે, "આ કિસ્સામાં, તમારી પાસે સંયોજક અને ફોર્મ-લૉક બંને છે અને તમે ટોર્ક લોડમાં લગભગ 44% વધારો મેળવો છો."તે કહે છે કે, હવે પડકાર એ છે કે આ ગિયરશાફ્ટ નિષ્ફળતા પહેલા હેન્ડલ કરશે તે ટોર્કને વધુ વધારવા માટે અગાઉના તબક્કે લોડ લેવા માટે ફોર્મ-લોકીંગ મેળવવું.

હેરોન તેના ઇન્જેક્શન-ફોર્મિંગ સાથે જે કોન્ટૂર ફોર્મ-લૉકિંગ પ્રાપ્ત કરે છે તે વિશે એક મહત્વપૂર્ણ મુદ્દો એ છે કે તે સંપૂર્ણપણે વ્યક્તિગત ભાગને અનુરૂપ છે અને તે ભાગને લોડિંગનો સામનો કરવો જોઈએ.ઉદાહરણ તરીકે, ગિયરશાફ્ટમાં, ફોર્મ-લૉકિંગ પરિઘ છે, પરંતુ નીચે ટેન્શન-કમ્પ્રેશન સ્ટ્રટ્સમાં, તે અક્ષીય છે."આ માટે આપણે જે વિકસાવ્યું છે તે એક વ્યાપક અભિગમ છે," ગર્થૌસ કહે છે."અમે કેવી રીતે કાર્યો અને ભાગોને એકીકૃત કરીએ છીએ તે વ્યક્તિગત એપ્લિકેશન પર આધારિત છે, પરંતુ આપણે આ જેટલું વધુ કરી શકીએ છીએ, તેટલું વધુ વજન અને ખર્ચ આપણે બચાવી શકીએ છીએ."

ઉપરાંત, ગિયર્સ જેવા ઓવરમોલ્ડેડ ફંક્શનલ એલિમેન્ટ્સમાં ઉપયોગમાં લેવાતો શોર્ટ-ફાઇબર રિઇનફોર્સ્ડ કીટોન ઉત્તમ વસ્ત્રોની સપાટી પ્રદાન કરે છે.Victrex એ સાબિત કર્યું છે અને હકીકતમાં, આ હકીકતને તેની PEEK અને PAEK સામગ્રીઓ માટે માર્કેટ કરે છે.

બારફુસ નિર્દેશ કરે છે કે એરોસ્પેસ કેટેગરીમાં 2019 JEC વર્લ્ડ ઇનોવેશન એવોર્ડથી ઓળખાયેલ ઇન્ટિગ્રેટેડ ગિયરશાફ્ટ એ "અમારા અભિગમનું પ્રદર્શન છે, માત્ર એક જ એપ્લિકેશન પર કેન્દ્રિત પ્રક્રિયા નથી.અમે ઉત્પાદનને કેટલું સુવ્યવસ્થિત કરી શકીએ છીએ અને કાર્યાત્મક, સંકલિત માળખાના ઉત્પાદન માટે TPCsના ગુણધર્મોનું શોષણ કરી શકીએ છીએ તે શોધવા માગીએ છીએ."કંપની હાલમાં ટેન્શન-કમ્પ્રેશન રોડ્સને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી રહી છે, જેનો ઉપયોગ સ્ટ્રટ્સ જેવી એપ્લિકેશનમાં થાય છે.

ફિગ. 3 ટેન્શન-કમ્પ્રેશન સ્ટ્રટ્સ ઈન્જેક્શન-ફોર્મિંગ સ્ટ્રટ્સ સુધી વિસ્તરેલ છે, જ્યાં હેરોન જોડવાની શક્તિ વધારવા માટે અક્ષીય ફોર્મ-લૉકિંગનો ઉપયોગ કરીને ભાગની રચનામાં મેટલ લોડ ટ્રાન્સફર તત્વને ઓવરમોલ્ડ કરે છે.

ટેન્શન-કમ્પ્રેશન સ્ટ્રટ્સ માટેનું કાર્યાત્મક તત્વ એ મેટાલિક ઇન્ટરફેસ ભાગ છે જે મેટલ ફોર્કમાંથી અને સંયુક્ત ટ્યુબમાં લોડને સ્થાનાંતરિત કરે છે (નીચેનું ચિત્ર જુઓ).ઇન્જેક્શન-ફોર્મિંગનો ઉપયોગ મેટાલિક લોડ ઇન્ટ્રોડક્શન એલિમેન્ટને સંયુક્ત સ્ટ્રટ બોડીમાં એકીકૃત કરવા માટે થાય છે.

"અમે જે મુખ્ય લાભ આપીએ છીએ તે ભાગોની સંખ્યા ઘટાડવાનો છે," તે નોંધે છે."આ થાકને સરળ બનાવે છે, જે એરક્રાફ્ટ સ્ટ્રટ એપ્લિકેશન્સ માટે એક મોટો પડકાર છે.પ્લાસ્ટિક અથવા મેટલ ઇન્સર્ટ સાથે થર્મોસેટ કંપોઝીટ્સમાં ફોર્મ-લોકીંગનો ઉપયોગ પહેલેથી જ કરવામાં આવે છે, પરંતુ તેમાં કોઈ સ્નિગ્ધ બંધન નથી, તેથી તમે ભાગો વચ્ચે થોડી હલનચલન મેળવી શકો છો.જો કે, અમારો અભિગમ એવી કોઈ હિલચાલ વિના એકીકૃત માળખું પ્રદાન કરે છે."

ગર્થાઉસ આ ભાગો માટે અન્ય પડકાર તરીકે નુકસાન સહનશીલતાને ટાંકે છે."તમારે સ્ટ્રટ્સને અસર કરવી પડશે અને પછી થાક પરીક્ષણ કરવું પડશે," તે સમજાવે છે."કારણ કે અમે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન થર્મોપ્લાસ્ટિક મેટ્રિક્સ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છીએ, અમે થર્મોસેટ્સ વિરુદ્ધ 40% જેટલી વધુ નુકસાન સહનશીલતા પ્રાપ્ત કરી શકીએ છીએ, અને અસરથી કોઈપણ માઇક્રોક્રેક્સ પણ થાક લોડિંગ સાથે ઓછા વધે છે."

ભલે નિદર્શન સ્ટ્રટ્સ મેટલ ઇન્સર્ટ દર્શાવે છે, હેરોન હાલમાં ઓલ-થર્મોપ્લાસ્ટિક સોલ્યુશન વિકસાવી રહ્યું છે, જે સંયુક્ત સ્ટ્રટ બોડી અને લોડ ઇન્ટ્રોડક્શન એલિમેન્ટ વચ્ચે સુમેળભર્યા બંધનને સક્ષમ કરે છે."જ્યારે આપણે કરી શકીએ છીએ, ત્યારે અમે કાર્બન, ગ્લાસ, સતત અને ટૂંકા ફાઇબર સહિત ફાઇબર મજબૂતીકરણના પ્રકારમાં ફેરફાર કરીને સર્વ-સંયોજિત રહેવાનું અને ગુણધર્મોને સમાયોજિત કરવાનું પસંદ કરીએ છીએ," ગર્થૌસ કહે છે.“આ રીતે, અમે જટિલતા અને ઇન્ટરફેસ સમસ્યાઓને ઓછી કરીએ છીએ.ઉદાહરણ તરીકે, થર્મોસેટ્સ અને થર્મોપ્લાસ્ટિક્સના સંયોજનની સરખામણીમાં અમને ઘણી ઓછી સમસ્યાઓ છે.”વધુમાં, PAEK અને PEEK વચ્ચેના બોન્ડનું પરીક્ષણ ટ્રાઇ-મેક દ્વારા કરવામાં આવ્યું છે અને પરિણામો દર્શાવે છે કે તે બેઝ યુનિડાયરેક્શનલ CF/PAEK લેમિનેટની 85% મજબૂતાઈ ધરાવે છે અને ઉદ્યોગ-માનક ઇપોક્સી ફિલ્મ એડહેસિવનો ઉપયોગ કરીને એડહેસિવ બોન્ડ કરતાં બમણું મજબૂત છે.

બાર્ફસ કહે છે કે હેરોન પાસે હવે નવ કર્મચારીઓ છે અને તે ટેક્નોલોજી ડેવલપમેન્ટના સપ્લાયરમાંથી ઉડ્ડયન ભાગોના સપ્લાયરમાં સંક્રમણ કરી રહી છે.તેનું આગામી મોટું પગલું ડ્રેસ્ડનમાં નવી ફેક્ટરીનો વિકાસ છે."2020 ના અંત સુધીમાં અમારી પાસે પાઇલટ પ્લાન્ટ હશે જે પ્રથમ શ્રેણીના ભાગોનું ઉત્પાદન કરશે," તે કહે છે."અમે પહેલેથી જ ઉડ્ડયન OEMs અને મુખ્ય ટાયર 1 સપ્લાયર્સ સાથે કામ કરી રહ્યા છીએ, વિવિધ પ્રકારની એપ્લિકેશનો માટે ડિઝાઇનનું પ્રદર્શન કરી રહ્યા છીએ."

કંપની યુ.એસ.માં eVTOL સપ્લાયર્સ અને વિવિધ સહયોગીઓ સાથે પણ કામ કરી રહી છે કારણ કે હેરોન ઉડ્ડયન એપ્લિકેશનને પરિપક્વ કરે છે, તે બેટ અને સાયકલના ઘટકો સહિત રમતગમતના સામાનની એપ્લિકેશનો સાથે ઉત્પાદનનો અનુભવ પણ મેળવી રહી છે."અમારી ટેક્નોલોજી કાર્યક્ષમતા, સાયકલ સમય અને ખર્ચ લાભો સાથે જટિલ ભાગોની વિશાળ શ્રેણીનું ઉત્પાદન કરી શકે છે," ગર્થૌસ કહે છે.“PEEK નો ઉપયોગ કરવાનો અમારો સાયકલ સમય 20 મિનિટનો છે, જેની સામે ઑટોક્લેવ-ક્યોર પ્રીપ્રેગનો ઉપયોગ કરીને 240 મિનિટ છે.અમને તકોનું વિશાળ ક્ષેત્ર દેખાય છે, પરંતુ હાલ માટે, અમારું ધ્યાન ઉત્પાદનમાં અમારી પ્રથમ એપ્લિકેશન મેળવવા અને બજારમાં આવા ભાગોનું મૂલ્ય દર્શાવવા પર છે."

હેરોન કાર્બન ફાઇબર 2019માં પણ પ્રસ્તુત થશે. carbonfiberevent.com પર ઇવેન્ટ વિશે વધુ જાણો.

પરંપરાગત હેન્ડ લેઅપને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું, નેસેલ અને થ્રસ્ટ રિવર્સર ઉત્પાદકો ઓટોમેશન અને બંધ મોલ્ડિંગના ભાવિ ઉપયોગ પર નજર રાખે છે.

એરક્રાફ્ટ વેપન સિસ્ટમ કમ્પ્રેશન મોલ્ડિંગની કાર્યક્ષમતા સાથે કાર્બન/ઇપોક્સીનું ઉચ્ચ પ્રદર્શન મેળવે છે.

પર્યાવરણ પર કમ્પોઝીટની અસરની ગણતરી કરવાની પદ્ધતિઓ લેવલ પ્લેઇંગ ફિલ્ડ પર પરંપરાગત સામગ્રી સાથે ડેટા-આધારિત સરખામણીને સક્ષમ કરે છે.