Leonardo agus CETMA: A 'sgrios stuthan co-dhèanta gus cosgais agus buaidh àrainneachd a lùghdachadh |World of Composites

Cho-obraich solaraiche Eadailteach OEM agus Tier 1 Leonardo le roinn R&D CETMA gus stuthan, innealan agus pròiseasan co-dhèanta ùra a leasachadh, a’ toirt a-steach tàthadh inntrigidh airson daingneachadh air an làrach de choimeasgaidhean thermoplastic.#Trend#cleansky#f-35
Bidh Leonardo Aerostructures, a tha na stiùiriche ann an cinneasachadh stuthan co-dhèanta, a’ toirt a-mach baraillean fuselage aon-phìos airson an Boeing 787. Tha e ag obair le CETMA gus teicneòlasan ùra a leasachadh a’ toirt a-steach cumadh teannachaidh leantainneach (CCM) agus SQRTM (bonn).Teicneòlas toraidh.Stòr |Leonardo agus CETMA
Tha am blog seo stèidhichte air an agallamh agam le Stefano Corvaglia, innleadair stuthan, stiùiriche R&D agus manaidsear seilbh inntleachdail de roinn structar itealain Leonardo (Grottaglie, Pomigliano, Foggia, goireasan cinneasachaidh Nola, ceann a deas na h-Eadailt), agus agallamh leis an Dr. Silvio Pappadà, rannsachadh innleadair agus ceann.Pròiseact co-obrachaidh eadar CETMA (Brindisi, an Eadailt) agus Leonardo.
Tha Leonardo (An Ròimh, an Eadailt) mar aon de phrìomh chluicheadairean an t-saoghail ann an raointean aerospace, dìon agus tèarainteachd, le tionndadh de 13.8 billean euros agus còrr air 40,000 neach-obrach air feadh an t-saoghail.Tha a’ chompanaidh a’ toirt seachad fuasglaidhean coileanta airson adhair, fearann, muir, àite, lìonra agus tèarainteachd, agus siostaman gun luchd-obrach air feadh an t-saoghail.Tha tasgadh R&D Leonardo timcheall air 1.5 billean euros (11% de theachd-a-steach 2019), san dàrna àite san Roinn Eòrpa agus sa cheathramh àite san t-saoghal a thaobh tasgadh rannsachaidh anns na raointean aerospace agus dìon.
Bidh Leonardo Aerostructures a’ dèanamh baraillean fuselage aon-phìos airson pàirtean 44 agus 46 den Boeing 787 Dreamliner.Stòr |Leonardo
Bidh Leonardo, tron ​​​​roinn structar itealain aige, a’ toirt seachad prìomh phrògraman itealain catharra an t-saoghail le saothrachadh agus co-chruinneachadh de phàirtean structarail mòra de stuthan co-dhèanta agus traidiseanta, a ’toirt a-steach am fuselage agus an earball.
Bidh Leonardo Aerostructures a’ toirt a-mach stàbaill còmhnard co-dhèanta airson an Boeing 787 Dreamliner.Stòr |Leonardo
A thaobh stuthan co-dhèanta, bidh Roinn Structar Aerospace Leonardo a’ toirt a-mach “baraillean aon-phìos” airson earrannan fuselage meadhanach Boeing 787 44 agus 46 aig a’ phlannt Grottaglie aige agus na stabilizers còmhnard aig an ionad Foggia aige, a’ dèanamh suas mu 14% den fhuselage 787.%.Tha cinneasachadh thoraidhean structar co-dhèanta eile a’ toirt a-steach saothrachadh agus cruinneachadh sgiath cùil itealain malairteach ATR agus Airbus A220 aig an ionad Foggia aca.Bidh Foggia cuideachd a’ toirt a-mach pàirtean co-dhèanta airson an Boeing 767 agus prògraman armachd, a ’toirt a-steach an Joint Strike Fighter F-35, an trodaiche Eurofighter Typhoon, an itealan còmhdhail armachd C-27J, agus an Falco Xplorer, am ball as ùire den teaghlach itealain gun luchd-obrach Falco a chaidh a thoirt a-mach. le Leonardo.
“Còmhla ri CETMA, tha sinn a’ dèanamh mòran de ghnìomhachdan, leithid ann an stuthan thermoplastic agus cumadh gluasad roisinn (RTM), ”thuirt Corvaglia.“Is e ar n-amas gnìomhan R&D ullachadh airson cinneasachadh anns an ùine as giorra a tha comasach.Anns an roinn againn (R&D agus riaghladh IP), bidh sinn cuideachd a’ sireadh theicneòlasan aimhreiteach le TRL nas ìsle (ìre ullachaidh teignigeach - ie, Tha an TRL as ìsle nas luaithe agus nas fhaide bho chinneasachadh), ach tha sinn an dòchas a bhith nas fharpaiseach agus cuideachadh a thoirt do luchd-ceannach timcheall air an saoghal.”
Thuirt Pappadà: “Bho ar co-oidhirpean, tha sinn air a bhith ag obair gu cruaidh gus cosgaisean agus buaidh àrainneachd a lughdachadh.Tha sinn air faighinn a-mach gu bheil stuthan thermoplastic (TPC) air an lughdachadh an taca ri stuthan thermoset.
Thuirt Corvaglia: “Leasaich sinn na teicneòlasan sin còmhla ri sgioba Silvio agus thog sinn cuid de prototypes bataraidh fèin-ghluasadach gus am measadh ann an cinneasachadh.”
“Tha CCM na dheagh eisimpleir de ar co-oidhirpean,” thuirt Papadà.“Tha Leonardo air cuid de phàirtean a chomharrachadh a chaidh a dhèanamh de stuthan co-dhèanta thermoset.Còmhla rinn sinn sgrùdadh air an teicneòlas airson na co-phàirtean sin a thoirt seachad ann an TPC, a 'cuimseachadh air na h-àiteachan far a bheil àireamh mhòr de phàirtean air an itealan, leithid structaran splicing agus cumaidhean geoimeatrach sìmplidh.Ceartas.”
Pàirtean air an dèanamh le bhith a’ cleachdadh loidhne cinneasachaidh cumadh teannachaidh leantainneach CETMA.Stòr |“CETMA: Ùr-ghnàthachadh R&D Stuthan Co-fhillte Eadailteach”
Lean e air: “Tha feum againn air teicneòlas toraidh ùr le cosgais ìosal agus cinneasachd àrd.”Chomharraich e san àm a dh’ fhalbh, gun deach tòrr sgudail a chruthachadh nuair a bhathar a’ dèanamh aon phàirt TPC.“Mar sin, rinn sinn cumadh mogaill stèidhichte air teicneòlas cumadh teannachaidh neo-isothermal, ach rinn sinn cuid de innleachdan (peutant a’ feitheamh) gus sgudal a lughdachadh.Dhealbhaich sinn aonad gu tur fèin-ghluasadach airson seo, agus an uairsin thog companaidh Eadailteach dhuinn e.“
A rèir Papadà, faodaidh an aonad co-phàirtean a dhealbhadh le Leonardo, “aon phàirt a h-uile 5 mionaidean, ag obair 24 uair san latha.”Ach, bha aig an sgioba aige ri faighinn a-mach ciamar a dhèanadh iad na preforms.Mhìnich e: “Anns an toiseach, bha feum againn air pròiseas lamination rèidh, oir b’ e seo an cnap-starra aig an àm. ”“Mar sin, thòisich ar pròiseas le bàn (laminate còmhnard), agus an uairsin ga theasachadh ann an àmhainn infridhearg (IR)., Agus an uairsin cuir a-steach don phreas airson cruthachadh.Mar as trice bidh laminates còmhnard air an toirt a-mach le bhith a ’cleachdadh preasaichean mòra, a dh’ fheumas 4-5 uairean de ùine rothaireachd.Cho-dhùin sinn sgrùdadh a dhèanamh air dòigh ùr as urrainn laminates còmhnard a dhèanamh nas luaithe.Mar sin, ann an Leonardo Le taic bho innleadairean, leasaich sinn loidhne cinneasachaidh CCM àrd-cinneasachd ann an CETMA.Lùghdaich sinn an ùine rothaireachd de phàirtean 1m le 1m gu 15 mionaidean.Is e an rud a tha cudromach gur e pròiseas leantainneach a tha seo, gus an urrainn dhuinn fad gun chrìoch a thoirt gu buil.”
Bidh an camara infridhearg infridhearg imager (IRT) ann an loidhne cruthachaidh rolla adhartach SPARE a’ cuideachadh CETMA le bhith a’ tuigsinn cuairteachadh teothachd rè a’ phròiseas toraidh agus a’ gineadh mion-sgrùdadh 3D gus am modal coimpiutair a dhearbhadh rè pròiseas leasachaidh CCM.Stòr |“CETMA: Ùr-ghnàthachadh R&D Stuthan Co-fhillte Eadailteach”
Ach, ciamar a tha an toradh ùr seo an coimeas ris an CCM a tha Xperion (XELIS, Markdorf, a’ Ghearmailt a-nis) air a chleachdadh airson còrr air deich bliadhna?Thuirt Pappadà: “Tha sinn air modalan mion-sgrùdaidh agus àireamhach a leasachadh a dh’ fhaodadh uireasbhaidhean leithid beàrnan a ro-innse. ”“Tha sinn air co-obrachadh le Leonardo agus Oilthigh Salento (Lecce, an Eadailt) gus na crìochan agus am buaidh air càileachd a thuigsinn.Bidh sinn a 'cleachdadh nam modalan sin gus an CCM ùr seo a leasachadh, far am faod sinn tighead àrd a bhith againn ach faodaidh sinn cuideachd càileachd àrd a choileanadh.Leis na modalan sin, chan urrainn dhuinn a-mhàin teòthachd agus cuideam a bharrachadh, ach cuideachd an dòigh tagraidh aca a bharrachadh.Faodaidh tu iomadh dòigh a leasachadh gus teòthachd agus cuideam a sgaoileadh gu cothromach.Ach, feumaidh sinn tuigse fhaighinn air buaidh nam factaran sin air feartan meacanaigeach agus fàs easbhaidheach ann an structaran co-dhèanta.”
Lean Papadà: “Tha an teicneòlas againn nas sùbailte.San aon dòigh, chaidh CCM a leasachadh o chionn 20 bliadhna, ach chan eil fiosrachadh sam bith mu dheidhinn leis nach eil am beagan chompanaidhean a bhios ga chleachdadh a’ roinn eòlas agus eòlas.Mar sin, feumaidh sinn tòiseachadh bhon fhìor thoiseach, a-mhàin Stèidhichte air ar tuigse air stuthan co-dhèanta agus giollachd.”
“Tha sinn a-nis a’ dol tro phlanaichean taobh a-staigh agus ag obair le luchd-ceannach gus na pàirtean de na teicneòlasan ùra sin a lorg, ”thuirt Corvaglia.“Is dòcha gum feumar na pàirtean sin ath-dhealbhadh agus ath-cheadachadh mus tòisich cinneasachadh.”Carson?“Is e an t-amas am plèana a dhèanamh cho aotrom sa ghabhas, ach aig prìs farpaiseach.Mar sin, feumaidh sinn cuideachd an tighead a mheudachadh.Ach, dh’ fhaodadh gum faigh sinn a-mach gum faod aon phàirt cuideam a lughdachadh, no grunn phàirtean a chomharrachadh le cumaidhean coltach ris, a shàbhaileas tòrr airgid. ”
Dhaingnich e a-rithist, gu ruige seo, gu bheil an teicneòlas seo air a bhith ann an làmhan beagan dhaoine.“Ach tha sinn air teicneòlasan eile a leasachadh gus na pròiseasan sin a dhèanamh fèin-ghluasadach le bhith a’ cur molltairean naidheachd nas adhartaiche ris.Cuiridh sinn a-steach laminate còmhnard agus an uairsin bheir sinn a-mach pàirt dheth, deiseil airson a chleachdadh.Tha sinn an-dràsta ag ath-dhealbhadh phàirtean agus a’ leasachadh pàirtean còmhnard no le ìomhaigh.An ìre de CCM.”
“Tha loidhne riochdachaidh CCM gu math sùbailte againn a-nis ann an CETMA,” thuirt Pappadà.“An seo is urrainn dhuinn diofar chuideaman a chuir an sàs mar a dh’ fheumar gus cumaidhean iom-fhillte a choileanadh.Bidh an loidhne toraidh a leasaicheas sinn còmhla ri Leonardo ag amas nas motha air coinneachadh ris na pàirtean sònraichte a tha a dhìth.Tha sinn den bheachd gum faodar diofar loidhnichean CCM a chleachdadh airson sreangan còmhnard agus cumadh L an àite cumaidhean nas iom-fhillte.San dòigh seo, an taca ris na preasaichean mòra a thathas a’ cleachdadh an-dràsta gus pàirtean TPC geoimeatrach iom-fhillte a thoirt gu buil, is urrainn dhuinn cosgais an uidheamachd a chumail ìosal. ”
Bidh CETMA a’ cleachdadh CCM gus sreangan agus panalan a dhèanamh bho fiber carbon / teip aon-shligheach PEKK, agus an uairsin a’ cleachdadh tàthadh inntrigidh den neach-taisbeanaidh bundle keel seo gus an ceangal ann am pròiseact Clean Sky 2 KEELBEMAN air a riaghladh le EURECAT.Stòr | “Thathas a’ toirt gu buil neach-taisbeanaidh airson a bhith a’ tàthadh sailean cianail thermoplastic.”
“Tha tàthadh inntrigidh glè inntinneach airson stuthan co-dhèanta, oir faodar an teòthachd atharrachadh agus smachd a chumail air gu math, tha an teasachadh gu math luath agus tha an smachd gu math mionaideach,” thuirt Pappadà.“Còmhla ri Leonardo, leasaich sinn tàthadh inntrigidh gus a dhol còmhla ri co-phàirtean TPC.Ach a-nis tha sinn a’ beachdachadh air tàthadh inntrigidh a chleachdadh airson daingneachadh in-situ (ISC) de theip TPC.Chun na crìche seo, tha sinn air teip snàithleach gualain ùr a leasachadh, Faodar a theasachadh gu math luath le tàthadh inntrigidh a’ cleachdadh inneal sònraichte.Bidh an teip a’ cleachdadh an aon stuth bunaiteach ris an teip malairteach, ach tha ailtireachd eadar-dhealaichte aige gus teasachadh electromagnetic a leasachadh.Fhad ‘s a nì sinn an fheum as fheàrr de na feartan meacanaigeach, tha sinn cuideachd a’ beachdachadh air a ’phròiseas gus feuchainn ri diofar riatanasan a choileanadh, leithid mar a dhèiligeas sinn riutha gu cosg-èifeachdach agus gu h-èifeachdach tro fèin-ghluasad.”
Chomharraich e gu bheil e duilich ISC a choileanadh le teip TPC le cinneasachd math.“Gus a chleachdadh airson cinneasachadh gnìomhachais, feumaidh tu teasachadh agus fuarachadh nas luaithe agus cuideam a chuir an sàs ann an dòigh a tha gu math fo smachd.Mar sin, chuir sinn romhainn tàthadh inntrigidh a chleachdadh gus dìreach àite beag a theasachadh far a bheil an stuth air a dhaingneachadh, agus an còrr Laminates air an cumail fuar. ”Tha Pappadà ag ràdh gu bheil an TRL airson tàthadh inntrigidh a thathar a’ cleachdadh airson co-chruinneachadh nas àirde.“
Tha coltas gu math troimh-chèile air amalachadh air an làrach a’ cleachdadh teasachadh inntrigidh - an-dràsta, chan eil solaraiche OEM no sreath eile a’ dèanamh seo gu poblach.“Seadh, is dòcha gur e teicneòlas draghail a tha seo,” thuirt Corvaglia.“Tha sinn air tagradh a dhèanamh airson peutantan airson an inneal agus na stuthan.Is e ar n-amas toradh a tha coltach ri stuthan co-dhèanta thermoset.Bidh mòran dhaoine a’ feuchainn ri TPC a chleachdadh airson AFP (Automatic Fiber Placement), ach feumar an dàrna ceum a chur còmhla.A thaobh geoimeatraidh, tha seo na chuingealachadh mòr a thaobh cosgais, ùine baidhsagal agus meud pàirt.Gu dearbh, is dòcha gun atharraich sinn an dòigh sa bheil sinn a’ dèanamh pàirtean aerospace. ”
A bharrachd air thermoplastics, tha Leonardo a 'leantainn air adhart a' rannsachadh teicneòlas RTM.“Is e seo raon eile far a bheil sinn a’ co-obrachadh le CETMA, agus chaidh leasachaidhean ùra stèidhichte air an t-seann theicneòlas (SQRTM sa chùis seo) a pheutant.Molltair gluasaid roisinn barrantaichte a chaidh a leasachadh an toiseach le Radius Engineering (Salt Lake City, Utah, USA) (SQRTM).Thuirt Corvaglia: “Tha e cudromach gum bi dòigh autoclave (OOA) againn a leigeas leinn stuthan a tha uidheamaichte mar-thà a chleachdadh.“Leigidh seo leinn cuideachd prepregs a chleachdadh le feartan agus feartan ainmeil.Tha sinn air an teicneòlas seo a chleachdadh airson dealbhadh, taisbeanadh agus tagradh airson peutant airson frèamaichean uinneig itealain.“
A dh ’aindeoin COVID-19, tha CETMA fhathast a’ giullachd prògram Leonardo, an seo thathas a ’sealltainn cleachdadh SQRTM gus structaran uinneig itealain a dhèanamh gus co-phàirtean gun lochdan a choileanadh agus ro-chruth a luathachadh an taca ri teicneòlas traidiseanta RTM.Mar sin, faodaidh Leonardo pàirtean co-dhèanta mogal a chuir an àite pàirtean meatailt iom-fhillte gun a bhith ag obair tuilleadh.Stòr |CETMA, Leonardo.
Thuirt Pappadà: “Is e teicneòlas nas sine a tha seo cuideachd, ach ma thèid thu air-loidhne, chan fhaigh thu fiosrachadh mun teicneòlas seo.”A-rithist, tha sinn a’ cleachdadh mhodalan anailis gus paramadairean pròiseas a ro-innse agus a bharrachadh.Leis an teicneòlas seo, is urrainn dhuinn deagh chuairteachadh roisinn fhaighinn - gun raointean tioram no cruinneachadh roisinn - agus cha mhòr neoni porosity.Leis gun urrainn dhuinn smachd a chumail air susbaint fiber, is urrainn dhuinn feartan structarail fìor àrd a thoirt gu buil, agus faodar an teicneòlas a chleachdadh gus cumaidhean iom-fhillte a thoirt gu buil.Bidh sinn a’ cleachdadh na h-aon stuthan a choinnicheas ri riatanasan leigheas autoclave, ach cleachdaidh sinn an dòigh OOA, ach faodaidh tu cuideachd co-dhùnadh roisinn ciùraidh luath a chleachdadh gus an ùine rothaireachd a ghiorrachadh gu beagan mhionaidean.“
“Fiù‘ s leis an prepreg gnàthach, tha sinn air an ùine leigheas a lughdachadh, ”thuirt Corvaglia.“Mar eisimpleir, an taca ri cearcall àbhaisteach autoclave de 8-10 uairean, airson pàirtean leithid frèamaichean uinneig, faodar SQRTM a chleachdadh airson 3-4 uairean.Tha teas is cuideam air an cur gu dìreach ris na pàirtean, agus tha an tomad teasachaidh nas lugha.A bharrachd air an sin, tha teasachadh roisinn leaghaidh anns an autoclave nas luaithe na an èadhar, agus tha càileachd nam pàirtean cuideachd sàr-mhath, a tha gu sònraichte buannachdail airson cumaidhean iom-fhillte.Gun ath-obair, cha mhòr neoni beàrnan agus càileachd uachdar sàr-mhath, leis gu bheil an inneal fo smachd, chan e am baga falamh.
Tha Leonardo a’ cleachdadh diofar theicneòlasan airson ùr-ghnàthachadh.Mar thoradh air leasachadh luath air teicneòlas, tha e den bheachd gu bheil tasgadh ann an R&D àrd-chunnart (TRL ìosal) deatamach airson leasachadh theicneòlasan ùra a dh’ fheumar airson toraidhean san àm ri teachd, a tha a’ dol thairis air na comasan leasachaidh mean air mhean (geàrr-ùine) a tha aig na toraidhean a th’ ann mar-thà. .Tha prìomh phlana R&D 2030 Leonardo a’ cothlamadh measgachadh de ro-innleachdan geàrr-ùine is fad-ùine, a tha na lèirsinn aonaichte airson companaidh seasmhach agus farpaiseach.
Mar phàirt den phlana seo, cuiridh e air bhog Leonardo Labs, lìonra obair-lann R&D corporra eadar-nàiseanta a tha coisrigte do R&D agus ùr-ghnàthachadh.Ro 2020, feuchaidh a’ chompanaidh ris a’ chiad sia deuchainn-lannan Leonardo fhosgladh ann am Milan, Turin, Genoa, an Ròimh, Naples agus Taranto, agus tha iad a’ fastadh 68 neach-rannsachaidh (Companach Rannsachaidh Leonardo) le sgilean anns na raointean a leanas: 36 siostaman tuigseach fèin-riaghailteach airson suidheachaidhean inntleachd fuadain, 15 mion-sgrùdadh dàta mòr, 6 coimpiutaireachd àrd-choileanaidh, 4 dealanachadh àrd-ùrlar itealain, 5 stuthan agus structaran, agus 2 theicneòlas cuantamach.Cluichidh obair-lann Leonardo dreuchd dreuchd ùr-ghnàthachaidh agus neach-cruthachaidh teicneòlas Leonardo san àm ri teachd.
Is fhiach a bhith mothachail gum faodar teicneòlas Leonardo a chaidh a mhalairteachadh air itealain a chuir an sàs anns na roinnean talmhainn is mara aige.Cum sùil air airson tuilleadh fiosrachaidh mu Leonardo agus a’ bhuaidh a dh’ fhaodadh a bhith aige air stuthan co-dhèanta.
Bidh am matrix a’ ceangal an stuth a tha air a neartachadh le snàithleach, a’ toirt cumadh don phàirt cho-dhèanta, agus a’ dearbhadh càileachd uachdar.Faodaidh am matrix co-dhèanta a bhith polymer, ceirmeag, meatailt no carbon.Is e seo stiùireadh taghaidh.
Airson tagraidhean co-dhèanta, bidh na microstructures lag sin a ’dol an àite tòrr meud le cuideam ìosal, agus ag àrdachadh meud giollachd agus càileachd toraidh.


Ùine puist: Gearran-09-2021

Cuir do theachdaireachd thugainn:

Sgrìobh do theachdaireachd an seo agus cuir thugainn e