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Jaxa
플라스틱으로 하늘을 날아갈 수있을 때까지
가볍고, 강력하고, 안전하며, 낮은 제조 비용. 항공기 부품에 대한 요구 사항은 다양하고 매우 엄격합니다. Jaxa의 복합 기술 연구 센터의 노력은 이러한 요구 사항을 뒤흔들고 새로운 재료와 제조 방법을 만들었습니다.
가볍고 강한 바카라 생성
일본 제조업은 세계 바카라 산업을 지원하는 것으로 잘 알려져 있습니다. 전자 장비뿐만 아니라 엔진 부품 및 시스템, 바카라 및 윙 부품 생산, 어셈블리 및 재료도 일본의 첨단 기술 기술 없이는 논의 할 수 없습니다.
항공기 부품 제조를위한 새로운 기술의 연구 및 개발을 통해 항공기 산업은 일본 바카라 우주 탐사 기관 (JAXA) 항공 본부 복합 재료 기술 연구 센터입니다.
Jaxa는 로켓 및 위성을 포함한 우주 개발의 강력한 이미지를 가지고 있지만 항공기에 대한 오랜 역사를 가지고 있습니다.
"한 번 출시 될 로켓과는 달리, 내구성은 바카라의 가장 중요한 것입니다. 우리는 반복적 인 진동 후에도 피로가 축적되지 않도록 피로가 쌓이지 않고 전기를 빼앗지 않고 부품을 설계하는 방법과 같은 많은 것들을 확인했습니다.
센터 인 Sugimoto Nao 계획 관리 최고 책임자입니다.
센터는 주로 복합 재료를 개발하고 미래를위한 메커니즘을 설명합니다. 그의 특별한 초점은 바카라 및 날개 재료에 사용되는 탄소 섬유 강화 플라스틱 (CFRP)에 대한 연구에 중점을 둡니다. Iron과 비교할 때 CFRP의 무게는 약 1/4이지만 10 배 더 강력하고 압도적 인 성능을 보유하고 있으며 탄성 계수로 인해 기존 금속 재료를 대체하는 것이 가장 좋아하는 재료입니다. 바카라의 무게가 연비에 크게 영향을 미치기 때문에 바카라 제조업체는 1970 년대 이후 CFRP를 활용하는 방법을 모색 해 왔습니다. 스포일러 및 엘리베이터와 같은 부품부터 시작하여 신뢰성을 높이기 위해 실적을 점차적으로 구축하며 Wings와 같은 매우 중요한 부품의 채택도 가속화되었습니다. 2009 년에 출시 된 최신 중형 보잉 787 바카라는 바카라 중량의 50%를 CFRP로 만드는 데 사용되었습니다.
저렴하지 않으면 대중화되지 않을 것입니다
현재 가장 중요한 연구 주제는 비용을 줄이는 것입니다. 성능이 향상 되더라도 비용이 여러 번 증가하면 더 이상 확산되기를 희망 할 수 없습니다.
"우리가 동일하게 또는 약간 높일 수 없다면, 회사의 수는 미래에 증가하지 않을 것입니다. 우리는 사람들이 제조 공정 비용을 줄이고 싶어한다고들을 수 있습니다." (Sugimoto 최고 관리자)
기존 제조 방법에서 날개 부품과 같은 대형 품목은 길이가 30 미터 인 진공 가마에 넣어야하며, 이는 비용 절감을 방지하는 문제이기도합니다. 이것에 대해 예상되는 것은 "이불 압축 백과 같은"용기에 플라스틱 수지에 탄소 섬유와 수지를 담그면 VARTM 방법 (진공 수지 함침 방법)입니다.
"우리가 노력하고있는 또 다른 연구는 이것이 대기압에서 오븐처럼 구워 질 수 있는지 확인하는 것입니다. 더 이상 진공 환경을 만들 필요가 없다면 장비 비용과 운영 비용을 크게 줄일 수 있습니다."
Sugimoto 최고 관리자는이 기술을 확립 할 수 있다면 제조 비용을 20 ~ 30%줄이는 것은 어렵지 않을 것이라는 확신을 보여줍니다.
3m 폭이 지원되는 Servo Pulsa 10MN 피로 테스터,보다 현실적인 실험을 허용
실제 비행에 대한 신중한 테스트
물론 비용을 줄일 수 있었기 때문에 강도에 대한 우려를 남길 수는 없습니다. 복합 재료는 금속 물질에 비해 다양한 강도를 가지고 있습니다. 제품이 어떤 방향으로 영향을 받는지에 관계없이 제품이 충분히 강한 지, 반복 하중이 적용 되어도 심각하게 악화되지 않는지를 철저히 확인해야합니다.
강도 보증을 규정하는 CMH-17의 BBA (빌딩 블록 접근) 개념에 표시된 방법에 따라 이론적 값이 계산되고 시뮬레이션됩니다. 실제 테스트에서 샘플은 작은 부품에서 구조로 밟아 더 크게 만들어진 다음 테스터에서 반복적으로 테스트하여 데이터를 축적합니다.
센터의 많은 분석 및 측정기구 중에서 Shimadzu Manufacturing의 대규모 테스트 머신 서보 10mn 피로 테스터도 중요한 역할을합니다. 샘플은 최대 10mn (= 1000 톤의 힘)을 측정 할 수 있으며, 생성 된 샘플은 당기거나 압축하는 것과 같은 가혹한 테스트를받습니다.
"우리는 이전에 3MN 클래스 테스트 머신을 가지고 있었지만 최근 몇 년 동안 실제 크기에 더 가깝고 마운트가 필요할 때에 가까운 부하로 테스트가 필요했습니다.이 경우 테스트 강도뿐만 아니라 테스트 공간을 완벽하게 맞출 수있을뿐만 아니라 테스트를 완벽하게 맞추는 데 필요한 테스트 공간이 필요했습니다. 테스트는 현실에 더 가까운 조건에서 수행 될 수 있습니다 "(Sugimoto 최고 관리자)
그들은 센터의 연구에 사용될뿐만 아니라 국내 바카라 제조업체를 지원하고자하며 적극적으로 활용하고자합니다.
테스트에서 강력한 힘을 적용 할뿐만 아니라 바카라의 수명을 평가하고 오랜 기간 동안 각 부품에 적절한 부하를 적용해야합니다. 피로 테스트는 이륙 및 착륙 중 또는 비행 중에 바람의 돌풍을 가정하기 위해 모델링 된 하중 패턴을 사용하여 수행됩니다. 또한 우박이 도구를 치거나 떨어 뜨려서 안전에 영향을 미치지 않을 것임을 확인했습니다. 비행기의 수명이 20,000 비행이라고 가정하면, 부분 구조물의 검증 기간은 한 달 반에서 6 개월 동안 지속됩니다.
"CFRP와 같은 복합재는 오랜 역사를 가진 금속 재료에 비해 경험이 거의 없다. 우리는 더 많은 데이터를 수집하고 테스트 방법을 포함하여 바카라에 관련된 회사를 지원하기를 희망한다."
꾸준하고 신중한 작업은 바카라가보다 편안하고 안전한 차량으로 진화하는 데 도움이 될 것입니다.
대형 10 백만 명의 테스터를 수용하는 Jaxa 시설
바카라 날개와 같은 실제 구조는 시설에서도 제공됩니다.
시설 내부 (10MN 대형 테스트 기계가 뒷면에 있습니다)
일본 바카라 우주 탐사 기관 (JAXA)
Composite Technology Research Center, Aviation 본사
Sugimoto Nao (Sugimoto Sunao)
