Como patrocinador de medios de CAMX, CompositesWorld informa sobre varios desarrollos nuevos o mejorados en exhibición, desde los ganadores de los premios CAMX y ACE hasta oradores principales y tecnología interesante.#camx #ndi #787
A pesar de la pandemia, los expositores vinieron a Dallas para más de 130 presentaciones y más de 360 expositores mostraron sus capacidades y los proyectos en los que han estado trabajando. Los días 1 y 2 estuvieron llenos de networking, demostraciones e innovación incomparable. Crédito de la imagen: CW
744 días después de la iteración CAMX 2019, los expositores y asistentes de composites finalmente pueden reunirse. El consenso fue que la feria comercial de este año tuvo más asistencia de la esperada y que sus aspectos visuales, como el stand de demostración en Composite One (Schaumburg, IL, EE. UU.) en el centro de la sala—fueron un éxito después de semejante espectáculo. bienvenido.aislamiento prolongado.
Además, está claro que los fabricantes e ingenieros de compuestos no han estado inactivos desde el cierre en marzo de 2020. Como patrocinador de medios de CAMX, CompositesWorld informa a los ganadores de los premios CAMX y ACE sobre algunas tecnologías nuevas o interesantes presentadas en CAMX Show Daily. A continuación se muestra un resumen de este trabajo.
El orador principal Gregory Ulmer, vicepresidente ejecutivo de Aeroespacial de Lockheed Martin (Bethesda, MD, EE. UU.), presentó el pasado y el futuro de los compuestos aeroespaciales en una sesión plenaria en CAMX 2021, centrándose en el papel de la automatización y los hilos digitales.
Lockeed Martin tiene varias divisiones: Gyrocopter, Space, Missiles y Aerospace. Dentro de la división de aviación de Ulmer, el enfoque incluye aviones de combate como el F-35, aviones hipersónicos y otros desarrollos tecnológicos dentro de la división Skunk Works de la compañía. Señaló la importancia de colaboraciones para el éxito de la empresa: “Los composites son dos materiales diferentes que se unen para formar algo nuevo. Así es como Lockheed Martin maneja las asociaciones”.
Ulmer explicó que la historia de los compuestos en Lockheed Martin Aerospace comenzó en la década de 1970, cuando el avión de combate F-16 utilizaba una estructura compuesta en un 5 por ciento. En la década de 1990, el F-22 estaba compuesto en un 25 por ciento. Durante este tiempo, Lockheed Martin ha Realizó varios estudios comerciales para calcular el ahorro de costos al mitigar estos vehículos y si los compuestos son la mejor opción, dijo.
La era actual de desarrollo de compuestos en Lockheed Martin comenzó con el desarrollo del F-35 a finales de la década de 1990, y los compuestos representan aproximadamente el 35 por ciento del peso estructural del avión. El programa F-35 también marcó el comienzo de tecnologías automatizadas y digitales. como perforación automatizada, proyección óptica, pruebas ultrasónicas no destructivas (NDI), control del espesor del laminado y mecanizado de precisión de estructuras compuestas.
Otra área de enfoque para la investigación y el desarrollo de compuestos de la compañía es la unión, dijo. Durante los últimos 30 años, ha tenido éxito en este campo con componentes como conductos de admisión de motores compuestos, componentes de alas y estructuras de fuselaje.
Sin embargo, señaló, “los beneficios de la vinculación a menudo se ven diluidos por los desafíos de proceso, inspección y validación de gran volumen”. Para programas de gran volumen como el F-35, Lockheed Martin también está trabajando en el desarrollo de robots Fastener para conexiones mecánicas automatizadas.
También mencionó el trabajo de la compañía en el desarrollo de metrología ligera estructurada para piezas compuestas para comparar las estructuras construidas con sus diseños originales. Los desarrollos tecnológicos actuales incluyen herramientas rápidas y de bajo costo; procesos más automatizados, como perforación, recorte y fijación; y fabricación de alta calidad y bajo costo. Los aviones hipersónicos también son un área de enfoque, incluido el trabajo en compuestos de matriz cerámica (CMC) y estructuras compuestas de carbono-carbono.
También es nuevo para la compañía, y la futura ubicación de la fábrica se está desarrollando en Palmdale, California, EE. UU., y respaldará múltiples proyectos futuros, dijo. La instalación incluirá ensamblaje automatizado, inspección metrológica y manejo de materiales, así como automatización portátil. tecnología, así como un taller de fabricación flexible con temperatura controlada.
"La transformación digital de Lockheed Martin continúa", dijo, lo que permite a la empresa centrarse en la agilidad y la capacidad de respuesta al cliente, la visión y previsibilidad del rendimiento y la competitividad general en el mercado.
"Los compuestos seguirán siendo un material aeroespacial clave para proyectos futuros", concluyó, "necesarios para el desarrollo continuo de materiales y procesos para lograr este objetivo".
Ken Huck, director de desarrollo de productos de TrinityRail, recibió el premio a la resistencia general (izquierda). El premio a la innovación inigualable fue para Mitsubishi Chemical Advanced Materials (derecha). Crédito de la imagen: CW
CAMX 2021 arrancó oficialmente ayer con una sesión plenaria que incluyó el anuncio de los ganadores de los Premios CAMX. Hay dos premios CAMX, uno se llama Premio a la Fortaleza General y el otro se llama Premio a la Innovación Sin Igual. Los nominados de este año son muy diversos, cubriendo una variedad de mercados finales, aplicaciones, materiales y procesos.
El ganador del Premio a la Resistencia General viajó a TrinityRail (Dallas, TX, EE. UU.) para ver el primer piso de carga primario compuesto de la compañía desarrollado para su vagón refrigerado. Desarrollado en colaboración con Composite Applications Group (CAG, McDonald, TN, EE. UU.), Wabash National (Lafayette, IN, EE. UU.) y Structural Composites (Melbourne, FL, EE. UU.), los pisos laminados reemplazan la construcción tradicional totalmente de acero y reducen el peso de los vagones en 4500 libras. El diseño también permitió a TrinityRail innovar en pisos secundarios para facilitar el transporte de alimentos congelados. o productos frescos.
Ken Huck, director de desarrollo de productos de TrinityRail, aceptó el premio y agradeció a los socios de la industria de compuestos de TrinityRail por su ayuda con el proyecto. También describió los contrapisos compuestos como "una nueva era de materiales compuestos para la industria ferroviaria". También señaló que TrinityRail está trabajando en otras estructuras compuestas para otras aplicaciones ferroviarias. “Pronto tendremos más cosas interesantes que mostrarles”, dijo.
El Premio a la Innovación Inigualable fue para Mitsubishi Chemical Advanced Materials (Mesa, Arizona, EE. UU.) por su trabajo titulado “Compuestos ETP moldeados por inyección y reforzados con fibra de carbono estructural de gran volumen”. Los trabajos se centraron en el nuevo material KyronMAX de fibra de carbono/nylon moldeable por inyección de Mitsubishi con resistencia a la tracción. resistencia superior a 50,000 psi/345 MPa. Mitsubishi describe KyronMAX como el material moldeable por inyección más fuerte del mundo y dice que el desempeño de KyronMAX se debe al desarrollo por parte de la compañía de una tecnología de apresto que permite que los refuerzos de fibra corta exhiban las propiedades mecánicas de las fibras largas. (>1 mm). Introducido en el Jeep Wrangler y el Jeep Gladiator MY 2021, el material se utiliza para moldear el soporte del receptor que fija el techo al vehículo.
En CAMX 2021, Gregory Haye, director de fabricación aditiva de Airtech International (Huntington Beach, CA, EE. UU.), describió la estrategia reciente de Airtech de utilizar la fabricación aditiva para ingresar al mercado de resinas y herramientas para CW. Airtech estaba utilizando Thermwood (Dell, IN, EE. UU.) Máquinas de fabricación aditiva de gran formato de LSAM para brindar servicios de herramientas antes de que llegara la pandemia. El primer sistema se instaló y estuvo operativo en la división de Productos de ingeniería personalizada de la compañía en Springfield, Tennessee, EE. UU., y el segundo sistema se instaló en las instalaciones de Airtech en Luxemburgo.
Haye dijo que la expansión es parte de la estrategia doble de Airtech en fabricación aditiva. El primer y más importante aspecto es el desarrollo de sistemas de resina termoplástica diseñados específicamente para la impresión 3D de moldes y herramientas. El segundo aspecto, los servicios de fabricación de moldes, es el facilitador. del primer aspecto.
"Creemos que necesitamos hacer avanzar el mercado para respaldar la adopción y certificación de moldes y resinas de impresión 3D", dijo Haye. "Además, el éxito de nuestros clientes de herramientas y resinas con estas nuevas soluciones es fundamental, por lo que vamos a hacer grandes esfuerzos". longitudes para validar resinas y herramientas terminadas. Al imprimir todos los días, podemos respaldarnos mejor con clientes de tecnología de procesos y materiales líderes en la industria y ayudarnos a identificar nuevas soluciones para desarrollar para el mercado”.
La línea actual de materiales de impresión de Airtech (en la foto de abajo) incluye Dahltram S-150CF ABS, policarbonato Dahltram C-250CF y C-250GF, y Dahltram I-350CF PEI. Esto también incluye dos compuestos purificadores, Dahlpram 009 y Dahlpram SP209. Además, Haye dijo que la compañía está involucrada en el desarrollo de nuevos productos y está evaluando resinas para aplicaciones de alta temperatura y bajo CTE. Airtech también realiza pruebas exhaustivas de materiales para construir una base de datos de propiedades mecánicas de impresión. Airtech también identifica materiales de restauración adecuados y prueba continuamente materiales de contacto compatibles y sistemas de resina termoestable. Además de esta base de datos, el equipo global ha realizado pruebas exhaustivas de estos sistemas de resina para productos de herramientas de uso final mediante pruebas exhaustivas de ciclos de autoclave y fabricación de piezas.
La empresa expuso en CAMX una herramienta fabricada por CEAD (Delft, Países Bajos) utilizando una de sus resinas, y otra herramienta impresa por Titan Robotics (Colorado Springs, CO, EE.UU.) (ver arriba). Ambas están construidas con Dahltram C-250CF. .Airtech se compromete a hacer que estos materiales sean independientes de las máquinas y adecuados para todas las impresiones 3D a gran escala.
En la sala de exposiciones, Massivit 3D (Lord, Israel) demostró su sistema de impresión 3D Massivit para la producción de herramientas de impresión 3D rápidas para la producción de piezas compuestas.
El objetivo, dice Jeff Freeman de Massivit 3D, es una producción rápida de herramientas: las herramientas terminadas se han reportado en una semana o menos, en comparación con las semanas de las herramientas tradicionales. Utilizando la tecnología de impresión con dispensación de gel (GSP) de Massivit, el sistema imprime una “cáscara” de molde hueco. ” usando un gel termoestable a base de acrílico curable con UV. El material se puede romper en agua, es insoluble en agua, por lo que el material no contamina el agua. El molde de la cáscara se llena con epoxi líquido, luego se hornea toda la estructura para curar y luego se sumerge en agua, lo que provoca que la cubierta acrílica se caiga. Se dice que el molde resultante es un molde isotrópico, duradero y fuerte con propiedades que permiten el laminado manual de piezas compuestas. Según Massivit 3D, la I+D de materiales está en marcha en el material de molde epoxi resultante, incluida la adición de fibras u otros refuerzos o rellenos para reducir el peso o aumentar el rendimiento para diversas aplicaciones.
El sistema Massivit también puede imprimir mandriles internos estancos para la producción de piezas compuestas tubulares huecas de geometrías complejas. El mandril interior se imprime y luego, una vez colocado el componente compuesto, se descompone mediante inmersión en agua, dejando la pieza final. La empresa mostró una máquina de prueba en la feria con un conjunto de asiento de demostración y componentes tubulares huecos. Massivit planea comenzar a vender las máquinas en el primer trimestre de 2022. El sistema actualmente en exhibición tiene una capacidad de temperatura de hasta 120 °C (250 °F). ) y el objetivo es liberar un sistema hasta 180°C.
Las áreas de aplicación objetivo actuales incluyen componentes médicos y automotrices, y Freeman señaló que los componentes de grado aeroespacial pueden ser posibles en un futuro cercano.
(Izquierda) Paletas guía de salida, (arriba a la derecha) contención y (superior e inferior) fuselaje del dron. Crédito de la imagen: CW
A&P Technology (Cincinnati, OH, EE. UU.) está presentando una serie de proyectos que incluyen paletas guía de salida de motores aeronáuticos, fuselaje de drones, acabado de túnel del Chevrolet Corvette 2021 y contención de motores a reacción para pequeñas empresas. Las paletas guía de salida utilizadas para dirigir el flujo de aire son un tejido fibra de carbono con un sistema de resina epoxi endurecida (PR520), producida por RTM. A&P dijo que era un producto hecho a medida y fue desarrollado conjuntamente. El cuerpo del dron UAV está integralmente tejido y tratado por infusión. Aproximadamente 4,5 metros, aplica un remolque desplegado, tanto estéticamente agradable como porque se dice que las fibras quedan más planas; esto contribuye a una superficie aerodinámica más suave. Los extremos del túnel utilizan material QISO de A&P y fibras cortadas. Las piezas pultruidas tienen anchos personalizados para evitar el desperdicio de material. Finalmente, para la pieza comercial producida para el avión FJ44-4 Cessna, la contención tiene un QISO- Construcción tipo con un tejido perfilado que es fácil de envolver y reduce el desperdicio. RTM es el método de procesamiento.
El objetivo principal de Re:Build Manufacturing (Framingham, MA, EE. UU.) es traer la fabricación de regreso a los Estados Unidos. Consiste en una cartera de empresas, incluidas la recientemente adquirida Oribi Manufacturing (City, Colorado, EE. UU.), Cutting Dynamics Inc. (CDI, Avon, Ohio, EE. UU.) y Composite Resources (Rock Hill, Carolina del Sur, EE. UU.): abarca toda la cadena de suministro, desde el diseño hasta la producción y el ensamblaje, y aporta un enfoque holístico a los compuestos; Re:Build utiliza termoestables, termoplásticos, carbono, vidrio y fibras naturales para una variedad de aplicaciones. Además, la compañía dijo que ha adquirido múltiples equipos de servicios de ingeniería, dotándolos de más de 200 ingenieros para diseñar productos y procesos que harán que La relocalización de la fabricación avanzada en los Estados Unidos es cada vez más posible. Re:Build presentó su grupo de Materiales Avanzados exclusivamente en CAMX.
Temper Inc. (Cedar Springs, Michigan, EE. UU.) muestra un ejemplo de su herramienta Smart Susceptor, hecha de una aleación de metal que proporciona calentamiento por inducción uniforme y eficiente en grandes extensiones y geometrías 3D, al mismo tiempo que tiene una temperatura de Curie inherente a la cual el calentamiento se detendrá. Las áreas por debajo de la temperatura, como las esquinas intrincadas o el área entre la piel y el larguero, continuarán calentándose hasta que se alcance la temperatura Curie. Temper mostró una herramienta de demostración para un respaldo de asiento de automóvil de 18 ″ x 26 ″ fabricado Utilizando un compuesto de fibra de vidrio picada/PPS en una herramienta de metal a juego y fabricado con Boeing, Ford Motor Company y Victoria Stas lleva a cabo el programa IACMI. Temper también mostró una sección de demostración de 8 pies de ancho y 22 pies de largo de un estabilizador horizontal Boeing 787. Boeing Research and Technology (BR&T, Seattle, Washington, EE. UU.) utilizó la herramienta Smart Susceptor para construir dos demostradores de este tipo, ambos en fibra de carbono unidireccional (UD), uno en PEEK y el otro en PEKK. La pieza se fabricó utilizando globos. moldeado/moldeo de diafragma con una fina película de aluminio. La herramienta Smart Pedestal proporciona moldeado compuesto de bajo consumo con tiempos de ciclo de piezas que varían de tres minutos a dos horas, según el material de la pieza, la geometría y la configuración del Smart Pedestal.
Algunos de los ganadores del premio ACE en CAMX 2021. (arriba a la izquierda) Frost Engineering & Consulting, (arriba a la derecha) Laboratorio Nacional Oak Ridge, (abajo a la izquierda) Mallinda Inc. y (abajo a la derecha) Victrex.
Asociación Estadounidense de Fabricantes de Compuestos. (ACMA, Arlington, VA, EE. UU.) Ayer se llevó a cabo la ceremonia de entrega de premios del concurso Composites Excellence Awards (ACE). ACE reconoce las nominaciones y los ganadores en seis categorías, que incluyen innovación en diseño ecológico, creatividad aplicada, equipos y herramientas. Innovación, Innovación de Materiales y Procesos, Sostenibilidad y Potencial de Crecimiento del Mercado.
Aditya Birla Advanced Materials (Rayong, Tailandia), parte de Aditya Birla Group (Mumbai, India), y el reciclador de compuestos Vartega (Golden, CO, EE. UU.) firmaron recientemente un memorando de entendimiento para colaborar en el reciclaje y el desarrollo de aplicaciones posteriores para productos compuestos. Para ver el informe completo, consulte “Aditya Birla Advanced Materials, Vartega desarrolla una cadena de valor de reciclaje para compuestos termoestables”.
L&L Products (Romeo, MI, EE. UU.) presentó su adhesivo de espuma rígida de dos componentes PHASTER XP-607 para la unión estructural de compuestos, aluminio, acero, madera y cemento sin preparación de la superficie. PHASTER no se astilla, pero ofrece alta tenacidad a través de un 100 % de espuma de celda cerrada que se puede utilizar para fijación mecánica y también es inherentemente resistente al fuego. La flexibilidad de formulación de PHASTER también permite su uso en aplicaciones de juntas y sellado. Todas las formulaciones de PHASTER no contienen VOC ni isocianuratos y no tienen requisitos de permisos de aire. .
L&L también destaca su producto de pultrusión de sistema compuesto continuo (CCS) con su socio BASF (Wyandotte, MI, EE. UU.) y fabricantes de automóviles, que fue reconocido en el refuerzo de túnel compuesto Jeep Grand Cherokee L 2021, que ganó el premio Altair Enlighten 2021. Stellantis ( Ámsterdam, Países Bajos). La pieza es una mezcla continua de fibra de vidrio y carbono/CCS pultruido con PA6, sobremoldeada con PA6 no reforzada.
Qarbon Aerospace (Red Oak, TX, EE. UU.) se basa en décadas de experiencia de Triumph Aerospace Structures con una nueva inversión en los procesos necesarios para las plataformas de próxima generación. Un ejemplo fue el demostrador de caja de ala de compuesto termoplástico en el stand, que se formó por inducción. soldar largueros y nervaduras termoformadas a la piel, todos hechos de cinta PAEK de fibra de carbono de bajo punto de fusión Toray Cetex TC1225 UD. Este proceso patentado TRL 5 es dinámico, utiliza un efector final desarrollado internamente y se puede soldar a ciegas sin pedestal ( acceso por un solo lado). El proceso también permite que el calor se concentre solo en la costura de soldadura, lo que se ha demostrado mediante pruebas físicas que muestran que la resistencia al corte por vuelta es mayor que la de los termoestables co-curados y se aproxima a la resistencia del autoclave co. -estructuras consolidadas.
Mostrada en el stand de CAMX en IDI Composites International (Noblesville, Indiana, EE. UU.) esta semana, la X27 es una rueda deportiva compuesta de fibra de carbono Coyote Mustang, adoptada por Vision Composite Products (Decatur, AL, EE. UU.) de IDI. La Ultrium U660 combina carbono. compuesto de moldeo de láminas de fibra/epóxido (SMC) y preformas tejidas de A&P Technology (Cincinnati, OH, EE. UU.).
Darell Jern, especialista senior en desarrollo de proyectos en IDI Composites, dijo que las ruedas son el resultado de una colaboración de cinco años entre las dos compañías y son los primeros componentes que utilizan el SMC de fibra cortada U660 de 1 pulgada de IDI. Las ruedas moldeadas a presión producidas en Se dice que la fábrica de Vision Composite Products es un 40 por ciento más liviana que las ruedas de aluminio y tiene una baja densidad y alta resistencia para cumplir con todas las regulaciones de ruedas SAE.
"Ha sido una gran colaboración con Vision", dijo Jern. "Trabajamos con ellos a través de múltiples iteraciones y desarrollo de materiales para obtener los resultados que queríamos". El SMC a base de epoxi se desarrolló para cumplir con requisitos de alta resistencia y se probó en una prueba de durabilidad de 48 horas.
Jern agregó que estos productos rentables fabricados en EE. UU. permiten la producción en gran volumen de ruedas para autos de carreras livianos, vehículos utilitarios todoterreno (UTV), vehículos eléctricos (EV) y más. Señaló que el Ultrium U660 también es adecuado para muchos otros tipos de aplicaciones automotrices, incluidos interiores y exteriores de automóviles, y hay muchos más proyectos en proceso.
Por supuesto, la pandemia y los problemas actuales de la cadena de suministro fueron puntos de discusión en la feria y en varias presentaciones. “La pandemia ha demostrado que la industria de los compuestos puede trabajar junta para encontrar nuevas soluciones a viejos problemas cuando las necesitamos”, dijo Marcio. Sandri, presidente de composites de Owens Corning (Toledo, OH, EE.UU.) en su presentación plenaria. . . .” Habló sobre el uso cada vez mayor de herramientas digitales y la importancia de localizar las cadenas de suministro y las asociaciones.
En la sala de exposiciones, CW tuvo la oportunidad de hablar con Sandri y Chris Skinner, vicepresidente de marketing estratégico de Owens Corning.
Sandri reiteró que la pandemia en realidad ha creado algunas oportunidades para proveedores y fabricantes de materiales como Owens Corning. “La pandemia nos ha ayudado a ver el valor creciente de los compuestos en términos de sostenibilidad y aligeramiento, infraestructura y más”, señaló, señalando que La automatización y digitalización de las operaciones de fabricación de compuestos puede reducir la exposición a la mano de obra en el proceso de fabricación. Esto es importante durante la escasez de mano de obra.
Sobre el problema actual de la cadena de suministro, Sandri dijo que la situación actual está enseñando a la industria a no depender de cadenas de suministro largas. Las conversaciones entre proveedores, fabricantes y otros en la cadena de suministro deben tener una conversación sobre la racionalización de la cadena de suministro en sí y la forma en que se componen. se presentan a la industria, dijo.
En cuanto a las oportunidades de sostenibilidad, Owens Corning está trabajando para desarrollar materiales reciclables para turbinas eólicas, dijo Sandri. Esto incluye una colaboración con el consorcio ZEBRA (Zero Waste Blade Research), que comenzó en 2020 con el objetivo de diseñar y fabricar turbinas eólicas 100% reciclables. palas. Los socios incluyen LM Wind Power, Arkema, Canoe, Engie y Suez.
Como representante estadounidense de Adapa A/S (Aalborg, Dinamarca), Metyx Composites (Estambul, Turquía y Gastonia, Carolina del Norte, EE. UU.) exhibió la tecnología de moldes adaptativos de la compañía en el stand S20 como soluciones para piezas compuestas, incluidas aplicaciones en el sector aeroespacial. marina y construcción, por nombrar algunos. Este molde inteligente y reconfigurable mide hasta 10 x 10 m (aproximadamente 33 x 33 pies) usando un archivo o modelo 3D, que luego se panela en piezas más pequeñas para adaptarse al molde. Una vez completado, la información del archivo se introduce en la unidad de control del molde y luego cada panel individual se puede modificar a la forma deseada.
El troquel adaptativo consta de actuadores lineales impulsados por motores paso a paso eléctricos controlados por CAM para llevarlo a la posición 3D deseada, mientras que el sistema de varilla flexible permite una alta precisión y bajas tolerancias. En la parte superior hay una membrana compuesta ferromagnética de silicio de 18 mm de espesor, que es mantenido en su lugar mediante imanes unidos a un sistema de varillas; Según John Sohn de Adapa, esta membrana de silicio no necesita ser reemplazada. La infusión de resina y el termoformado son algunos de los procesos que son posibles cuando se utiliza esta herramienta. Más socios industriales de Adapa también la están utilizando para el laminado manual y la automatización. Sohn mencionó.
Metyx Composites es un fabricante de textiles técnicos de alto rendimiento que incluyen refuerzos multiaxiales, refuerzos de fibra de carbono, refuerzos RTM, refuerzos tejidos y productos de bolsas de vacío. Sus dos negocios relacionados con compuestos incluyen METYX Composites Tooling Center y METYX Composites Kitting.
Hora de publicación: 09-mayo-2022