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用熱塑性復(fù)合材料代替金屬 — 航空航天工業(yè)視角
導(dǎo)讀：金屬一直是航空航天工業(yè)的重要材料。然而，聚合物復(fù)合材料正在取得重大進展，在整個航空航天供應(yīng)鏈上取代金屬——波音787和空客A350的開發(fā)就是好例證
【塑料機械網(wǎng) 明星企業(yè)】 金屬一直是航空航天工業(yè)的重要材料。然而，聚合物復(fù)合材料正在取得重大進展，在整個航空航天供應(yīng)鏈上取代金屬——波音787和空客A350的開發(fā)就是好例證。
什么是復(fù)合材料？
簡單地說，復(fù)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(yōu)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(fù)合材料，是PEEK和與其密切相關(guān)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?jǐn)?shù)連續(xù)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(fù)合材料有各種形式，如單向(UD)預(yù)浸膠帶、預(yù)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(fù)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(yōu)化設(shè)計
與傳統(tǒng)金屬和金屬合金件相比，VICTREX PAEK復(fù)合材料具有優(yōu)異的機械性能，在更高的強度密度比和剛度密度比基礎(chǔ)上，提供重量更輕的替代方案。
替代方案為何對整個供應(yīng)鏈如此具有吸引力呢?
可降低成本。熱塑性復(fù)合材料的價值在于，可從一開始就通過低壓成型加快生產(chǎn)周期。
威格斯開發(fā)的新型嵌件注塑工藝結(jié)合了復(fù)合材料的機械強度與注塑成型可以加工復(fù)雜幾何形狀的兩個優(yōu)勢，使得復(fù)合材料的加工效率更高成本更加低廉。
設(shè)計優(yōu)化使安裝更容易。
使用聚合物復(fù)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(yōu)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(fù)合材料被采納的主要原因，從而能滿足航空航天行業(yè)日益增長的需求。
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