用熱塑性復合材料代替金屬 — 航空航天工業視角
【塑料機械網 明星企業】 金屬一直是航空航天工業的重要材料。然而，聚合物復合材料正在取得重大進展，在整個航空航天供應鏈上取代金屬——波音787和空客A350的開發就是好例證。
什么是復合材料？
簡單地說，復合材料是兩種或兩種以上材料組合，形成一種性能高于其各成分之和的材料。其好處有很多，如減輕重量、優異的機械性能，并可降低成本和提高加工效率。
我們在這里討論的熱塑性復合材料，是PEEK和與其密切相關的PAEK類聚合物的組合。這類材料被用作聚合物基體材料，再摻混高體積分數連續碳纖維或玻璃纖維，從而提供所需的性能特性。市售的VICTREX™ PAEK和PEEK復合材料有各種形式，如單向(UD)預浸膠帶、預浸織物和棒材。
為什么這是一種可行的金屬替代方案？
熱塑性復合材料主要可替代鋁、鈦和鋼等金屬，可帶來許多好處：
減重高達60%
強度密度比提高5倍
剛度密度比高2倍
抗疲勞性能提高4倍
效果更好的低壓成型
可自由合并零件并優化設計
與傳統金屬和金屬合金件相比，VICTREX PAEK復合材料具有優異的機械性能，在更高的強度密度比和剛度密度比基礎上，提供重量更輕的替代方案。
替代方案為何對整個供應鏈如此具有吸引力呢?
可降低成本。熱塑性復合材料的價值在于，可從一開始就通過低壓成型加快生產周期。
威格斯開發的新型嵌件注塑工藝結合了復合材料的機械強度與注塑成型可以加工復雜幾何形狀的兩個優勢，使得復合材料的加工效率更高成本更加低廉。
設計優化使安裝更容易。
使用聚合物復合材料可減輕飛機重量，這意味著更高的燃油效率和更低的運營成本。
持久的機械性能和更高的韌性有助于降低維護成本。
所有這些優點加在一起達到令人難以企及的性能高度，這成為熱塑性VICTREX PAEK復合材料被采納的主要原因，從而能滿足航空航天行業日益增長的需求。
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