توراي اليابان تعلن عن إصدار جديد في 28 مارس عملية صب المواد المركبة من ألياف الكربون لا يمكن تحسين دقة الأبعاد للمكونات فحسب ، بل أيضًا تقليل استهلاك الطاقة في عملية الإنتاج. سيتم تطبيقها لأول مرة على تصنيع الطائرات ، ومن ثم إلى الترويج لصناعة السيارات وغيرها من الصناعات العامة.
يتم إنتاج أجزاء CFRP التقليدية عادة باستخدام عملية الأوتوكلاف ، حيث يتم وضع المادة الأولية في قالب ثم يتم إدخالها في جهاز التعقيم للتسخين والمعالجة والتشكيل ، ومع ذلك ، يكون التوصيل الحراري بطيئًا بسبب الهواء كوسط ، وإذا كان القالب نفسه أكثر مقاومة للحرارة. أكبر ، فإنه يمتص الكثير من الحرارة ، وسوف يتسبب في ارتفاع درجة حرارة الأجزاء نفسها لفترة طويلة ، وسرعة صب بطيئة للغاية ، وهذا كان دائما مصدرا للخبراء في هذه الصناعة.
وعلاوة على ذلك، وبمجرد أن الحجم المطلوب من عضو شكل كبير، وسمك كبير، أو الهندسة أكثر تعقيدا، والداخلية عضوا توزيع الإجهاد المتبقي لديهم مشكلة متفاوتة عضوا الرصاص وتشوه بسهولة بعد الصب، فعلى سبيل المثال في التجمع جناح طائرة العملية، من أجل تجنب هذا الأمر، فمن الضروري إضافة بعض حشو، ودفع القوى العاملة اضافية والمادية والوقت. وهذه الخطوات الإضافية سيزيد من إطالة دورة الإنتاج بأكملها.
من أجل حل المشكلة المذكورة أعلاه ، قامت Toray Japan بتركيب عدد محدد مسبقًا من أجهزة التسخين على سطح القالب (يقسم سطح القالب إلى عدة مناطق تسخين) وأداء تسخين تلامس تحت ظروف التفريغ ، وهذه الطريقة لا تحسن كفاءة التدفئة فحسب ، بل تقلل أيضًا من استهلاك الطاقة - حتى أكثر جديرة بالثناء هو أن كل جهاز تسخين (منطقة تسخين) يتم التحكم فيه بشكل مستقل ، مع تطبيق درجة الحرارة الأكثر ملائمة على الأجزاء المختلفة من الجزء ، مما يسمح بتوزيع الضغط المتبقي داخل الجزء بشكل متساوٍ. ويمكنه الاقتراب من الحجم والشكل المصمم مسبقًا إلى أقصى حد ، وحل سلسلة من المشكلات التي كانت موجودة من قبل ، والحد من القوى العاملة والموارد المادية والوقت اللازم لعملية التجميع.
من أجل تحقيق هدف التحكم الدقيق في درجة الحرارة لمناطق التدفئة المختلفة ، جامعة توراي وإيمي ، طوكيو ، معهد طوكيو للتكنولوجيا طور برنامج محاكاة يمكنه التنبؤ بتشوه المكونات وضبط درجة حرارة التسخين وفقًا لذلك ، ويقصر الوقت اللازم لتصنيع المكونات إلى أقصر ويقلل من حجم الخطأ ، وفي الوقت الحالي ، تكون المعدات التجريبية لهذا المشروع جاهزة ، والعمل التجريبي التجريبي جاهز. تقدم.
إذا كان وفقا لعملية صب الأوتوكلاف التقليدية ، فإنه يأخذ 9 ساعات لإنتاج أجزاء الطائرات CFRP كبيرة الحجم. ومع ذلك ، وفقا لعملية الصب الجديدة التي طورتها توراي هذه المرة ، يمكن اختصار دورة الإنتاج إلى 4 ساعات ، بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن توفر العملية الجديدة 50٪ من استهلاك الطاقة. (بسبب طريقة تسخين التلامس المباشر ، يتم التخلص من وسط التسخين / المضغوطة) ، يمكن أيضًا تحسين دقة الأبعاد ، يمكن تقليل كمية الحشو ، ويمكن تقصير ساعة العمل للتجمع.