近几年介绍了大量用复合材料制造飞机结构件的信息。一些从事复合材料制造的网友经常问道：我们能为国产飞机做什么？

下面介绍一项，目前成熟的先进复材制造工艺：干纤维 – RTM + 形状记忆聚合物（SMP- shape memory polymer）制造的智能工具（Smart Tooling）- 烤箱固化。

此工艺最适合中、小型复材制造企业。它设备投资不大、产品多种多样。制造初期大多数是手工工作。关键是智能工具（Smart Tooling）需要投资研发。

用此种工艺已经制造出的产品：

1.空客 A320 扰流板

原扰流板是复材蜂窝夹芯结构。现在是结构简单的双腔结构。新扰流板现已用在 A320 上了，它将继续用于未来全复材的“新 A320”机翼上。每架飞机要用 10个扰流板（左、右机翼各 5 个）。“新 A320”计划每月要制造 70-100 架飞机。因此，Spirit 公司在英国，建了一条电脑控制的扰流板自动生产线。

2.空客 A320 襟翼

GKN 公司已经研制出三腔结构的襟翼。目前是否用在飞机上，还未见报道。

3.小型战术无人机机翼

4.XQ-58A Valkyrie 无人机的进气道

5.无人机机身

6.机翼控制面后缘

7.Y 型通气管

形状记忆聚酯（SMP）智能模具（smart tool）工艺过程及特点

工艺过程（举例）：

作为内胆的智能工具是按照复合材料零件的内模线（ML）减去体积因数制造的，在室温下是刚性的。在 Smart Tool 上涂上脱模膜后，可以将复合材料直接放置在 Smart Tool。

在固化过程中，我们作为囊状物的智能工具变得具有弹性，并将内部压力转化为将复合材料层压板压在固化模具上，从而确定复合材料的外表面几何形 状，消除了空气和多余的树脂，提高了零件质量。尽管 SmartTools 仍然具有弹性，但它可以很容易地从固化的复合材料零件中提取出来，并且可以进行改造和重复使用。

智能工具允许将复合材料铺放在凹型智能工具上并固化，从而无需铺放在有角度的凹膜模具中固化，因为凹模容易桥接，导致复合材料零件孔隙率和树脂富集区域。

功能和优点:

•减少工时

•提高了质量

•更高的吞吐量

•降低消耗成本

•可成形

•可重用性

•低作用力

• 提取启用单位化

兼容：

•手动铺放

•长丝缠绕

•自动纤维放置（AFP）

•树脂传递模塑（RTM）

•真空辅助(VRTM)

•热压罐固化

•高温炉固化

•固化加热/冷却

•模具

•加热压力机

•自动化

要作为一个飞机零、组件供应商，得接受许多严苛的“清规戒律”的约束。特别是民机要求更加严格。在主动申请零、组件供应商之前，企业得具备一定的研发、制造能力。一般中、小制造企业掌握了本文介绍的复材制造工艺，就较容易进入飞机制造行业。

杨超凡 2023.10.8

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