Como patrocinador de mídia CAMX, a CompositesWorld relata vários desenvolvimentos novos ou aprimorados em exibição, desde vencedores do prêmio CAMX e do prêmio ACE até palestrantes principais e tecnologia interessante.#camx #ndi #787
Apesar da pandemia, os expositores vieram a Dallas para mais de 130 apresentações e mais de 360 expositores mostrando suas capacidades e os projetos nos quais estão trabalhando. Os dias 1 e 2 foram repletos de networking, demonstrações e inovação incomparável. Crédito da imagem: CW
744 dias após a iteração CAMX 2019, expositores e participantes de compósitos finalmente podem se reunir. O consenso foi que a feira deste ano teve mais público do que o esperado e que seus aspectos visuais, como o estande de demonstração na Composite One (Schaumburg, IL, EUA) no centro do salão – foram um sucesso depois de um show como esse. bem-vindo.isolamento prolongado.
Além disso, está claro que os fabricantes e engenheiros de compósitos não ficaram ociosos desde a paralisação em março de 2020. Como patrocinador de mídia da CAMX, a CompositesWorld relata desde os vencedores do prêmio CAMX e do prêmio ACE até alguma tecnologia nova ou interessante apresentada no CAMX Show Daily. um resumo deste trabalho.
O palestrante principal Gregory Ulmer, vice-presidente executivo de Aeroespacial da Lockheed Martin (Bethesda, MD, EUA), apresentou o passado e o futuro dos compósitos aeroespaciais em uma sessão plenária no CAMX 2021, com foco no papel da automação e dos threads digitais.
A Lockeed Martin tem várias divisões - Gyrocopter, Space, Missiles e Aerospace. Dentro da divisão de aviação da Ulmer, o foco inclui caças como o F-35, aeronaves hipersônicas e outros desenvolvimentos tecnológicos dentro da divisão Skunk Works da empresa. parcerias para o sucesso da empresa: “Compósitos são dois materiais diferentes que se unem para formar algo novo. É assim que a Lockheed Martin lida com parcerias.”
Ulmer explicou que a história dos compósitos na Lockheed Martin Aerospace começou na década de 1970, quando o caça F-16 usava uma estrutura composta de 5 por cento. Na década de 1990, o F-22 era 25 por cento composto. conduziu vários estudos comerciais para calcular a economia de custos da mitigação desses veículos e se os compósitos são a melhor opção, disse ele.
A era atual de desenvolvimento de compósitos na Lockheed Martin foi iniciada com o desenvolvimento do F-35 no final da década de 1990, e os compósitos representam cerca de 35% do peso estrutural da aeronave. como perfuração automatizada, projeção óptica, testes ultrassônicos não destrutivos (NDI), controle de espessura de laminado e usinagem de precisão de estruturas compostas.
Outra área de foco para a pesquisa e desenvolvimento de compósitos da empresa é a colagem, disse ele. Nos últimos 30 anos, ele relatou sucesso na área com componentes como dutos de admissão de motores compostos, componentes de asas e estruturas de fuselagem.
No entanto, observou ele, “os benefícios da colagem são frequentemente diluídos pelos desafios de processo, inspeção e validação de alto volume”. Para programas de alto volume como o F-35, a Lockheed Martin também está trabalhando para desenvolver robôs Fastener para conexões mecânicas automatizadas.
Ele também mencionou o trabalho da empresa no desenvolvimento de metrologia leve estruturada para peças compostas para comparar estruturas as-built com seus projetos originais. Os desenvolvimentos tecnológicos atuais incluem ferramentas rápidas e de baixo custo; processos mais automatizados, como perfuração, corte e fixação; e fabricação de baixo custo e alta qualidade. Aeronaves hipersônicas também são uma área de foco, incluindo trabalhos em compósitos de matriz cerâmica (CMC) e estruturas compostas de carbono-carbono.
Também é novo para a empresa, e a futura localização da fábrica está sendo desenvolvida em Palmdale, Califórnia, EUA, e apoiará vários projetos futuros, disse ele. A instalação incluirá montagem automatizada, inspeção metrológica e manuseio de materiais, bem como automação portátil tecnologia, bem como uma oficina de fabricação flexível com temperatura controlada.
“A transformação digital da Lockheed Martin continua”, disse ele, permitindo que a empresa se concentre na agilidade e na capacidade de resposta ao cliente, na percepção e previsibilidade do desempenho e na competitividade geral no mercado.
“Os compósitos continuarão a ser um material aeroespacial chave para projetos futuros”, concluiu ele, “necessário para o desenvolvimento contínuo de materiais e processos para atingir esse objetivo”.
Ken Huck, Diretor de Desenvolvimento de Produto da TrinityRail, recebeu o Prêmio de Força Geral (à esquerda). O Prêmio de Inovação Incomparável foi para a Mitsubishi Chemical Advanced Materials (à direita). Crédito da imagem: CW
CAMX 2021 começou oficialmente ontem com uma sessão plenária que incluiu o anúncio dos vencedores dos Prêmios CAMX. Existem dois prêmios CAMX, um é chamado de Prêmio de Força Geral e o outro é chamado de Prêmio de Inovação Inigualável. diversificado, cobrindo uma variedade de mercados finais, aplicações, materiais e processos.
O ganhador do Prêmio de Força Geral viajou para TrinityRail (Dallas, TX, EUA) para o primeiro piso de carga primário composto da empresa desenvolvido para seu vagão refrigerado. Desenvolvido em colaboração com Composite Applications Group (CAG, McDonald, TN, EUA), Wabash National (Lafayette, IN, EUA) e Structural Composites (Melbourne, FL, EUA), o piso laminado substitui a construção tradicional toda em aço e reduz o peso dos vagões em 4.500 libras. O projeto também permitiu que a TrinityRail inovasse em pisos secundários para facilitar o transporte de alimentos congelados ou produtos frescos.
Ken Huck, Diretor de Desenvolvimento de Produto da TrinityRail, aceitou o prêmio e agradeceu aos parceiros da indústria de compósitos da TrinityRail por sua ajuda com o projeto.Ele também descreveu os contrapisos compósitos como “uma nova era de materiais compósitos para a indústria ferroviária”.Ele também observou que a TrinityRail está trabalhando em outras estruturas compostas para outras aplicações ferroviárias. “Teremos coisas mais interessantes para mostrar em breve”, disse ele.
O prêmio de inovação incomparável foi para a Mitsubishi Chemical Advanced Materials (Mesa, Arizona, EUA) por sua inscrição intitulada “Compósitos ETP moldados por injeção reforçados com fibra de carbono estrutural de grande volume”. As inscrições se concentraram no novo material de fibra de carbono/nylon KyronMAX moldável por injeção da Mitsubishi com resistência à tração resistência superior a 50.000 psi/345 MPa. A Mitsubishi descreve o KyronMAX como o material moldável por injeção mais forte do mundo e diz que o desempenho do KyronMAX se deve ao desenvolvimento da empresa de uma tecnologia de dimensionamento que permite que reforços de fibra curta exibam as propriedades mecânicas de fibras longas (>1mm).Introduzido no MY 2021 Jeep Wrangler e Jeep Gladiator, o material é usado para moldar o suporte do receptor que fixa o teto ao veículo.
Na CAMX 2021, Gregory Haye, Diretor de Fabricação Aditiva da Airtech International (Huntington Beach, CA, EUA) descreveu a estratégia recente da Airtech de usar a fabricação aditiva para entrar no mercado de resinas e ferramentas para o CW.Airtech estava usando Thermwood (Dell, IN, EUA) Máquinas de fabricação aditiva de grande formato LSAM para fornecer serviços de ferramentas antes da pandemia. O primeiro sistema foi instalado e operacional na divisão Custom Engineered Products da empresa em Springfield, Tennessee, EUA, e o segundo sistema foi instalado nas instalações da Airtech em Luxemburgo.
Haye disse que a expansão faz parte da estratégia dupla da Airtech em manufatura aditiva. O primeiro e mais importante aspecto é o desenvolvimento de sistemas de resina termoplástica projetados especificamente para impressão 3D de moldes e ferramentas. do primeiro aspecto.
“Achamos que precisamos avançar no mercado para apoiar a adoção e certificação de moldes e resinas para impressão 3D”, disse Haye. “Além disso, o sucesso de nossos clientes de ferramentas e resinas com essas novas soluções é fundamental, por isso vamos em frente comprimentos para validar resinas e ferramentas acabadas. Ao imprimir todos os dias, podemos nos apoiar melhor com clientes de materiais e tecnologia de processo líderes do setor e nos ajudar a identificar novas soluções a serem desenvolvidas para o mercado.”
A linha atual de materiais de impressão da Airtech (foto abaixo) inclui Dahltram S-150CF ABS, Dahltram C-250CF e policarbonato C-250GF e Dahltram I-350CF PEI. Haye disse que a empresa está envolvida no desenvolvimento de novos produtos e avaliando resinas para aplicações de alta temperatura e baixo CTE. A Airtech também realiza extensos testes de materiais para construir um banco de dados de propriedades mecânicas de impressão. sistemas de resina termofixa. Além desse banco de dados, a equipe global conduziu testes extensivos desses sistemas de resina para produtos de ferramentas de uso final por meio de extensos testes de ciclo de autoclave e fabricação de peças.
A empresa expôs na CAMX uma ferramenta fabricada pela CEAD (Delft, Holanda) utilizando uma de suas resinas, e outra ferramenta impressa pela Titan Robotics (Colorado Springs, CO, EUA) (veja acima). Ambas são construídas com Dahltram C-250CF .A Airtech está comprometida em tornar esses materiais independentes da máquina e adequados para todas as impressões 3D em grande escala.
No salão da exposição, a Massivit 3D (Lord, Israel) demonstrou seu sistema de impressão 3D Massivit para a produção de ferramentas rápidas de impressão 3D para a produção de peças compostas.
O objetivo, diz Jeff Freeman da Massivit 3D, é a produção rápida de ferramentas - as ferramentas acabadas foram relatadas em uma semana ou menos, em comparação com semanas para as ferramentas tradicionais. Usando a tecnologia Gel Dispensing Printing (GSP) da Massivit, o sistema imprime uma “concha” de molde oco. ”usando um gel termofixo à base de acrílico curável por UV. O material é quebrável em água - insolúvel em água, portanto, o material não contamina a água. em seguida, mergulhado em água, fazendo com que o invólucro de acrílico caia. O molde resultante é considerado um molde isotrópico, durável e forte, com propriedades que permitem a disposição manual de peças compostas. De acordo com Massivit 3D, a pesquisa e o desenvolvimento de materiais estão em andamento no material de molde epóxi resultante, incluindo adição de fibras ou outros reforços ou enchimentos para reduzir peso ou aumentar o desempenho para diversas aplicações.
O sistema Massivit também pode imprimir mandris internos estanques para a produção de peças compostas tubulares ocas e de geometrias complexas. O mandril interno é impresso e, após a colocação do componente compósito, ele é quebrado por imersão em água, deixando a peça final. A empresa exibiu uma máquina de teste na feira com um conjunto de assento de demonstração e componentes tubulares ocos. A Massivit planeja começar a vender as máquinas no primeiro trimestre de 2022. O sistema atualmente em exibição tem capacidade de temperatura de até 120°C (250°F ) e o objetivo é liberar um sistema até 180°C.
As atuais áreas de aplicação alvo incluem componentes médicos e automotivos, e Freeman observou que componentes de nível aeroespacial podem se tornar possíveis em um futuro próximo.
(Esquerda) Palhetas guia de saída, contenção (superior direita) e fuselagem do drone (superior e inferior). Crédito da imagem: CW
A&P Technology (Cincinnati, OH, EUA) está visualizando uma série de projetos, incluindo palhetas guia de saída de motor aeronáutico, fuselagem de drone drone, acabamento de túnel Chevrolet Corvette 2021 e contenção de motor a jato para pequenas empresas. fibra de carbono com sistema de resina epóxi endurecida (PR520), produzido pela RTM. A&P disse que era um produto sob medida e foi desenvolvido em conjunto. O corpo do drone UAV é integralmente tecido e tratado por infusão. tanto esteticamente agradável quanto porque se diz que as fibras ficam mais planas; isso contribui para uma superfície aerodinâmica mais lisa.As extremidades do túnel usam material QISO da A&P e fibras cortadas.As peças pultrudadas têm larguras personalizadas para evitar desperdício de material.Finalmente, para a peça comercial produzida para a aeronave FJ44-4 Cessna, a contenção possui um QISO- tipo de construção com tecido perfilado que é fácil de embrulhar e reduz o desperdício.RTM é o método de processamento.
O foco principal da Re:Build Manufacturing (Framingham, MA, EUA) é trazer a manufatura de volta aos Estados Unidos. Ela consiste em um portfólio de empresas – incluindo a recentemente adquirida Oribi Manufacturing (City, Colorado, EUA), Cutting Dynamics Inc. . (CDI, Avon, Ohio, EUA) e Composite Resources (Rock Hill, SC, EUA) – cobrindo toda a cadeia de fornecimento, desde o design até a produção e montagem, e traz uma abordagem holística para compósitos; Re:Build usa termofixos, termoplásticos, carbono, vidro e fibras naturais para uma variedade de aplicações. Além disso, a empresa disse que adquiriu várias equipes de serviços de engenharia, contando com mais de 200 engenheiros para projetar produtos e processos que farão o a relocalização da manufatura avançada nos Estados Unidos é cada vez mais possível. Re:Build apresentou seu grupo de Materiais Avançados exclusivamente na CAMX.
(Cedar Springs, Michigan, EUA) está mostrando um exemplo de sua ferramenta Smart Susceptor, feita de uma liga metálica que fornece aquecimento por indução eficiente e uniforme em grandes vãos e geometrias 3D, ao mesmo tempo que possui uma temperatura Curie inerente na qual o aquecimento irá parar.Áreas abaixo da temperatura, como cantos intrincados ou a área entre a pele e a longarina, continuarão a aquecer até que a temperatura Curie seja atingida.Temper apresentou uma ferramenta de demonstração para um encosto de assento de carro de 18 "x 26" feito usando fibra de vidro picada/composto PPS em uma ferramenta de metal correspondente e feita com Boeing, Ford Motor Company e Victoria Stas conduz o programa IACMI. Temper também mostrou uma seção de demonstração de 2,5 metros de largura e 22 pés de comprimento de um estabilizador horizontal Boeing 787 aeronave.A Boeing Research and Technology (BR&T, Seattle, Washington, EUA) utilizou a ferramenta Smart Susceptor para construir dois desses demonstradores, ambos em fibra de carbono unidirecional (UD), um em PEEK e outro em PEKK.A peça foi fabricada em balão moldagem/moldagem de diafragma com uma película fina de alumínio. A ferramenta Smart Pedestal fornece moldagem de compósitos com eficiência energética com tempos de ciclo de peças que variam de três minutos a duas horas, dependendo do material da peça, da geometria e da configuração do Smart Pedestal.
Alguns dos vencedores do prêmio ACE no CAMX 2021. (canto superior esquerdo) Frost Engineering & Consulting, (canto superior direito) Oak Ridge National Laboratory, (canto inferior esquerdo) Mallinda Inc.
Associação Americana de Fabricantes de Compósitos.(ACMA, Arlington, VA, EUA) A cerimônia de premiação da competição Composites Excellence Awards (ACE) foi realizada ontem.A ACE reconhece indicações e vencedores em seis categorias, incluindo Inovação em Design Verde, Criatividade Aplicada, Equipamentos e Ferramentas Inovação, Inovação de Materiais e Processos, Sustentabilidade e Potencial de Crescimento de Mercado.
A Aditya Birla Advanced Materials (Rayong, Tailândia), parte do Aditya Birla Group (Mumbai, Índia), e a recicladora de compósitos Vartega (Golden, CO, EUA) assinaram recentemente um memorando de entendimento para colaborar na reciclagem e no desenvolvimento de aplicações downstream para produtos compósitos .Para o relatório completo, consulte “Aditya Birla Advanced Materials, Vartega desenvolve cadeia de valor de reciclagem para compósitos termofixos”.
A L&L Products (Romeo, MI, EUA) apresentou seu adesivo de espuma rígida de dois componentes PHASTER XP-607 para colagem estrutural em compósitos, alumínio, aço, madeira e cimento sem preparação de superfície. % de espuma de células fechadas que pode ser rosqueada para fixação mecânica e também é inerentemente resistente ao fogo. A flexibilidade na formulação do PHASTER também permite que ele seja usado em aplicações de vedação e vedação. .
A L&L também destaca seu produto de pultrusão Continuous Composite System (CCS) com parceiros BASF (Wyandotte, MI, EUA) e montadoras, que foi reconhecido no 2021 Jeep Grand Cherokee L Composite Tunnel Reinforcement, que ganhou o prêmio Altair Enlighten 2021.Stellantis ( Amsterdã, Holanda).A peça é uma mistura contínua de vidro e fibra de carbono/CCS pultrudado PA6, sobremoldada com PA6 não reforçado.
A Qarbon Aerospace (Red Oak, TX, EUA) baseia-se em décadas de experiência da Triumph Aerospace Structures com um novo investimento nos processos necessários para plataformas de próxima geração. Um exemplo foi o demonstrador de caixa de asa composta termoplástica no estande, que foi formada por indução soldar longarinas e nervuras termoformadas na pele, todas feitas de fita PAEK de fibra de carbono de baixo ponto de fusão Toray Cetex TC1225 UD. Este processo TRL 5 patenteado é dinâmico, usa um efetor final desenvolvido internamente e pode ser soldado cegamente sem pedestal ( acesso unilateral apenas). O processo também permite que o calor seja concentrado apenas na costura de solda, o que foi demonstrado por testes físicos mostrando que a resistência ao cisalhamento é maior que a dos termofixos co-curados e se aproxima da resistência do co autoclave. -estruturas consolidadas.
Exibido no estande da CAMX na IDI Composites International (Noblesville, Indiana, EUA) esta semana, o X27 é uma roda esportiva composta de fibra de carbono Coyote Mustang, adotada pela Vision Composite Products (Decatur, AL, EUA) da IDI. composto para moldagem de folhas de fibra/epóxi (SMC) e pré-formas tecidas da A&P Technology (Cincinnati, OH, EUA).
Darell Jern, especialista sênior em desenvolvimento de projetos da IDI Composites, disse que as rodas são o resultado de uma colaboração de cinco anos entre as duas empresas e são os primeiros componentes a usar o SMC de fibra picada de 1 polegada U660 da IDI. a fábrica de produtos Vision Composite é considerada 40% mais leve que as rodas de alumínio e tem baixa densidade e alta resistência para atender a todas as regulamentações de rodas SAE.
“Tem sido uma excelente colaboração com a Vision”, disse Jern. “Trabalhamos com eles através de múltiplas iterações e desenvolvimento de materiais para obter os resultados que queríamos.” O SMC à base de epóxi foi desenvolvido para atender aos requisitos de alta resistência e foi testado em um teste de durabilidade de 48 horas.
Jern acrescentou que esses produtos econômicos fabricados nos EUA permitem a produção em alto volume de rodas para carros de corrida leves, veículos utilitários terrestres (UTVs), veículos elétricos (EVs) e muito mais. Ele destacou que o Ultrium U660 também é adequado para muitos outros tipos de aplicações automotivas, incluindo interiores e exteriores de automóveis, com muitos outros projetos em andamento.
É claro que a pandemia e os problemas contínuos da cadeia de fornecimento foram pontos de discussão no salão da feira e em diversas apresentações.”A pandemia mostrou que a indústria de compósitos pode trabalhar em conjunto para encontrar novas soluções para velhos problemas quando precisamos deles”, disse Marcio Sandri, presidente de compósitos da Owens Corning (Toledo, OH, EUA) em sua apresentação plenária. . . .” Ele falou sobre o uso crescente de ferramentas digitais e a importância de localizar cadeias de abastecimento e parcerias.
No salão do show, a CW teve a oportunidade de conversar com Sandri e Chris Skinner, vice-presidente de marketing estratégico da Owens Corning.
Sandri reiterou que a pandemia na verdade criou algumas oportunidades para fornecedores e fabricantes de materiais como a Owens Corning. “A pandemia nos ajudou a ver o valor crescente dos compósitos em termos de sustentabilidade e leveza, infraestrutura e muito mais”, observou ele, observando que automatizar e digitalizar as operações de fabricação de compósitos pode reduzir a exposição à mão de obra no processo de fabricação – isso é importante durante a escassez de mão de obra.
Sobre a questão contínua da cadeia de abastecimento, Sandri disse que a situação atual está ensinando a indústria a não depender de longas cadeias de abastecimento. As conversas entre fornecedores, fabricantes e outros na cadeia de abastecimento precisam ter uma conversa sobre a racionalização da própria cadeia de abastecimento e a forma como os compósitos são apresentados à indústria, disse ele.
Em relação às oportunidades de sustentabilidade, a Owens Corning está trabalhando para desenvolver materiais recicláveis para turbinas eólicas, disse Sandri. Isso inclui uma colaboração com o consórcio ZEBRA (Zero Waste Blade Research), que começou em 2020 com o objetivo de projetar e fabricar turbinas eólicas 100% recicláveis. lâminas.Os parceiros incluem LM Wind Power, Arkema, Canoe, Engie e Suez.
Como representante da Adapa A/S nos EUA (Aalborg, Dinamarca), a Metyx Composites (Istambul, Turquia e Gastonia, Carolina do Norte, EUA) apresentou a tecnologia de molde adaptativo da empresa no estande S20 como uma solução para peças compostas, incluindo aplicações na indústria aeroespacial, marinha e construção, para citar alguns.Este molde inteligente e reconfigurável mede até 10 x 10 m (aproximadamente 33 x 33 pés) usando um arquivo ou modelo 3D, que é então dividido em painéis em peças menores para caber no molde.Depois de concluído, as informações do arquivo são alimentadas na unidade de controle do molde e cada painel individual pode então ser modificado para o formato desejado.
A matriz adaptativa consiste em atuadores lineares acionados por motores de passo elétricos controlados por CAM para trazê-la à posição 3D desejada, enquanto o sistema de haste flexível permite alta precisão e baixas tolerâncias. No topo está uma membrana composta ferromagnética de silício de 18 mm de espessura, que é mantido no lugar por ímãs presos a um sistema de hastes; de acordo com John Sohn da Adapa, esta membrana de silício não precisa ser substituída. A infusão de resina e a termoformação são alguns dos processos possíveis ao usar esta ferramenta. Sohn mencionou.
A Metyx Composites é fabricante de têxteis técnicos de alto desempenho, incluindo reforços multiaxiais, reforços de fibra de carbono, reforços RTM, reforços tecidos e produtos de sacos a vácuo. Seus dois negócios relacionados a compósitos incluem METYX Composites Tooling Center e METYX Composites Kitting.
Horário da postagem: 09 de maio de 2022