據(jù)柯林斯航宇公司網(wǎng)站2022年5月20日刊文，柯林斯航宇公司生產(chǎn)了超過2000種不同的熱塑性復(fù)合材料部件，目前有數(shù)百種部件處于合格狀態(tài)，廣泛用于機(jī)身、尾翼、機(jī)艙、飛行控制面板和艙門。這些部件用于20種不同類型的飛行器，涵蓋了從寬體飛機(jī)到單通道飛機(jī)，從公務(wù)機(jī)到直升機(jī)等平臺。
眾所周知，熱塑性復(fù)合材料是一種塑料聚合物材料，在一定的高溫下變得柔韌或可塑，并在冷卻后固化。由于其較高的抗沖擊性、獨(dú)特的加工可能性、輕質(zhì)的特性、強(qiáng)度和環(huán)境優(yōu)勢，熱塑性復(fù)合材料可以幫助減少燃料消耗，減少碳排放以提高環(huán)境可持續(xù)性。而柯林斯航宇公司正在努力將更多的這些復(fù)合材料帶到飛機(jī)上，以重新定義未來。
柯林斯航宇公司致力于制造產(chǎn)品的同時繼續(xù)升級工藝，將早期產(chǎn)品的制造周期時間減少80%，將重量減少多達(dá)50%，納入可持續(xù)發(fā)展的改進(jìn)，從而在其生命周期結(jié)束時形成一個完全可回收的產(chǎn)品，并降低全部成本?？铝炙购接罟鞠Ｍㄟ^商用飛機(jī)先進(jìn)熱塑性復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)的未來。
熱塑性復(fù)合材料技術(shù)在制造時的能耗就較低，傳統(tǒng)的飛機(jī)部件由粘合的金屬和熱固性材料（或環(huán)氧樹脂部件）制成，制造過程需要產(chǎn)品在大型高壓爐中固化，需要消耗大量的能源來獲得必要的熱量和壓力。相比之下，熱塑性復(fù)合材料不需要像熱固性塑料那樣的化學(xué)反應(yīng)，因此它們可以通過更有效的、非高壓爐的工藝來制造，大大減少能源的使用。熱塑性復(fù)合材料被塑造成所需的幾何形狀時，制造時間可以從幾小時縮短到幾分鐘。此外，熱塑性復(fù)合材料可以非常堅(jiān)固，更耐沖擊和高溫。事實(shí)上，當(dāng)與熱保護(hù)涂層和通風(fēng)系統(tǒng)相結(jié)合時，熱塑性復(fù)合材料甚至可以承受商用飛機(jī)發(fā)動機(jī)內(nèi)數(shù)千度的高溫。
柯林斯航宇公司工程熱塑性復(fù)合材料部總經(jīng)理David Manten表示，熱塑性復(fù)合材料不僅制造速度快，還具有可持續(xù)發(fā)展優(yōu)勢，生成的部件和廢料都可以重新成型和回收利用，這與與金屬和熱固性部件不同。隨著燃油效率對航空航天客戶越來越重要，柯林斯航宇公司預(yù)計(jì)能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)部件的重量減少50%。
柯林斯航宇公司在2021年收購了荷蘭熱塑部件公司（DTC），繼續(xù)保持領(lǐng)先地位，以具有競爭力的價格和更具可持續(xù)性的發(fā)展路線為各種輕質(zhì)航空零件產(chǎn)業(yè)帶來創(chuàng)新。該公司正在協(xié)調(diào)其全球站點(diǎn)的進(jìn)一步發(fā)展，并與合作伙伴和研究中心合作，以建立其在這一領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。該公司希望熱塑性復(fù)合材料不僅可以替代傳統(tǒng)的航空結(jié)構(gòu)部件（如短艙），還可以替代機(jī)身內(nèi)結(jié)構(gòu)和起落架部件，滿足額外的客戶需求。
柯林斯航宇公司擁有最先進(jìn)的機(jī)械、自動化和精益制造原則，擁有8臺沖壓成型機(jī)、10臺計(jì)算機(jī)數(shù)控 (CNC) 機(jī)床，并創(chuàng)造了4200多種工具。先進(jìn)的熱塑性復(fù)合材料技術(shù)包括自動纖維放置（AFP）技術(shù)，多種先進(jìn)的焊接技術(shù)，以及大型沖壓成型技術(shù)，讓柯林斯航宇公司能夠建造比目前制造的部件更大、更復(fù)雜和無緊固件的航空結(jié)構(gòu)。該公司的目標(biāo)之一是在2022年晚些時候，通過將一個大型彎曲的框架焊接到碳纖維蒙皮上，展示熱塑性風(fēng)扇罩。
自20世紀(jì)40年代以來，柯林斯航宇公司已經(jīng)率先使用尖端的工藝和材料技術(shù)，為商業(yè)和軍用飛機(jī)制造機(jī)艙系統(tǒng)和工程結(jié)構(gòu)。長期以來，作為先進(jìn)金屬和復(fù)合材料的領(lǐng)導(dǎo)者，該公司不斷擴(kuò)大，探索并將現(xiàn)代材料和工藝應(yīng)用于其產(chǎn)品中。
?