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F&E-Projekt verspricht innovative Verbundlösung

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AIM Altitude hat mit Composites Evolution und der Sheffield Hallam University an einem von Innovate UK unterstützten Forschungs- und Entwicklungsprojekt gearbeitet.

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Ziel der Zusammenarbeit war die Entwicklung eines Nanokompositmaterials mit außergewöhnlicher Feuerfestigkeit und mechanischer Leistung, das sich für den Einsatz im Flugzeuginnenraum eignet.

Das Team hat ein wärmehärtbares Harzsystem, das eine Mischung aus Poly(furfurylalkohol) (PFA) mit einer spezifischen Additivmischung ist, für die Herstellung von Glasfaser-Prepregs im Heißschmelzverfahren entwickelt.

Der erfolgreiche Abschluss des Projekts im August 2020 wird voraussichtlich eine neue Materialfamilie mit verbesserter Leistung auf den Markt bringen, die eine größere Designfreiheit, einschließlich neuer dekorativer Oberflächen, und eine sicherere Fahrgastumgebung ermöglicht.

Sagte Vernon Thomas, Engineering Manager bei AIM Composites: "Materialien und Designmöglichkeiten für Verbundwerkstoffe in feuerkritischen Anwendungen sind derzeit sehr begrenzt. Die Nanokomposite, die wir entwickelt haben, haben zu einer rundum verbesserten Leistung geführt. Es ist ein besseres, sichereres Produkt, das biobasiert und erneuerbar ist. Die Leistung bei Feuer, Rauch und Toxizität (FST) ist besser als bei Phenolen.

"Die verringerte Porosität hat große Vorteile für die Oberfläche, wodurch die Kosten erheblich gesenkt werden, und die Verbesserung der Schälfestigkeit führt zu einer entscheidenden Steigerung der Integrität und Haltbarkeit. All dies bietet den Fluggesellschaften größere Möglichkeiten zur Differenzierung"

Die PFA-Harzbasis wird aus Biomasseabfällen hergestellt, die eine ausgereifte, sichere und kostengünstige Versorgung hat und nicht mit der Nahrungsmittelproduktion konkurriert, so dass sie völlig nachhaltig ist. Der Verbundwerkstoff ähnelt dem Phenolharz, jedoch ohne die giftigen Phenol- und Formaldehydverbindungen, was ihn über den gesamten Produktlebenszyklus sicherer macht.

Dr. Brendon Weager, technischer Direktor von Composites Evolution, sagte: "Die Zusammenarbeit mit der Sheffield Hallam University und AIM Altitude hat uns die Möglichkeit gegeben, unsere neuen Produktideen vollständig zu erforschen. Die Nanokompositlösung, die wir entwickelt haben, hat so viele verbesserte Eigenschaften, dass sie die Möglichkeiten von Verbundwerkstoffen neu definieren wird"

Die daraus resultierenden ausgehärteten Pre-Pre-Pregs wurden in den Einrichtungen von AIM Altitude in Cambridgeshire getestet und haben wesentlich bessere Brandeigenschaften als die derzeitigen phenolischen Pre-Pre-Pregs gezeigt. Auch die Oberflächenbeschaffenheit ist besser, was an sich schon die Kosten für die Fehlerbeseitigung und die Vorbereitung für die Dekoration erheblich reduziert. Die verbesserten Brandeigenschaften werden die Verwendung einiger dekorativer Oberflächenbeschichtungen ermöglichen, die derzeit für die Innenausstattung von Verkehrsflugzeugen nicht verfügbar sind.

www.aimaltitude.com

www.compositesevolution.com