Термопласты могут сыграть роль в будущих авиационных турбинах

Стивен Мур | 29 августа 2023 г.

В то время как типичная температура лопаток турбин современных турбовентиляторных двигателей с большим двухконтурным режимом может достигать 1000–1200°C, в современных пассажирских самолетах также используются турбины в системах охлаждения этих лопаток, где температурные требования намного ниже. В рамках трехлетнего научно-исследовательского проекта, реализованного партнерами из Технологического центра Aitiip в Испании и производителя компаундов Liebherr из Германии, удалось изготовить турбины из термопласта, изготовленные методом литья под давлением для самолетов будущего, с использованием соединения полиарилэфиркетона (PAEK), армированного углеродным волокном. Обычно PAEK выдерживает температуру непрерывной эксплуатации примерно до 250°C.

Aitiip удалось разработать инновационную запатентованную технологию, которая позволяет производить детали сложной геометрии путем литья термопластичных компаундов под давлением. Турбины также подлежат вторичной переработке. До сих пор единственным вариантом таких компонентов были дорогостоящие металлические материалы, которые сваривались вместе в ходе трудоемкого процесса изготовления. Излишне говорить, что процесс однократного впрыска экономит время, потребление энергии и затраты. Aitiip удалось адаптировать этот процесс впрыска к сложной геометрии, необходимой для производства этих деталей из более экологичного материала.

Проект INN-PAEK получил почти 800 000 евро (864 000 долларов США) в виде финансирования от совместного предприятия Clean Sky 2 в рамках рамочной программы Европейского Союза Horizon 2020.

Предполагается, что результаты проекта INN-PAEK позволят создать передовую, более устойчивую и экологически чистую производственную систему, от которой может извлечь выгоду авиационная промышленность будущего. Авиационный сектор Европы перенаправляется в сторону замкнутого цикла, что потребует в ближайшие годы альтернативных структур и компонентов для достижения цели сокращения потребления топлива и выбросов CO2 на 20%. По оценкам, в течение следующих двух десятилетий для удовлетворения транспортных потребностей потребуется около 40 000 новых самолетов.

Дополнительная информация о текстовых форматах

Экологическая обеспокоенность по поводу пластика обоснована, но политики и корпорации часто запугивают активистов, не учитывая, что они могут быть устойчивым выбором во многих сферах применения. Мы отслеживаем борьбу отрасли, чтобы гарантировать, что здравый смысл преобладает.