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NCC展示了復(fù)合材料制造的數(shù)字化未來
【塑料機(jī)械網(wǎng) 新聞】 英國(guó)國(guó)家復(fù)合材料中心(NCC)開啟了先進(jìn)的復(fù)合材料制造設(shè)施的新階段。這座面積達(dá)9948平方米的設(shè)施，部分是實(shí)驗(yàn)室，部分是工廠，是一項(xiàng)為期兩年、耗資3670萬英鎊的研發(fā)項(xiàng)目的成果，該項(xiàng)目旨在利用新數(shù)字技術(shù)的力量。
位于布里斯托爾的NCC是高價(jià)值制造發(fā)射中心的一部分，確保英國(guó)在這一快速增長(zhǎng)的行業(yè)中處于優(yōu)勢(shì)地位。
航空業(yè)是需求的重要驅(qū)動(dòng)力，運(yùn)營(yíng)商希望用新的省油的機(jī)型取代老化的機(jī)群。使用現(xiàn)有的勞動(dòng)密集型技術(shù)，制造商每月只能生產(chǎn)6對(duì)機(jī)翼。而市場(chǎng)的需要是100對(duì)。滿足這一需求意味著從根本上重新考慮如何制造機(jī)翼——這正是NCC所做的。
過去兩年，一個(gè)由工程師、研究人員、軟件架構(gòu)師、機(jī)器人專家和紡織專家組成的團(tuán)隊(duì)探索了數(shù)字技術(shù)如何使復(fù)合材料更易于設(shè)計(jì)，也能更快、更便宜地被制造。
一個(gè)關(guān)鍵的目標(biāo)是證明復(fù)合材料可以成為一個(gè)可行的，大規(guī)模生產(chǎn)的替代傳統(tǒng)金屬零件。這項(xiàng)研究的結(jié)果是10個(gè)重新定義了復(fù)合材料制造的“新水平”的開創(chuàng)性新機(jī)器。
該公司執(zhí)行官Richard Oldfield在啟動(dòng)這一新階段時(shí)表示：“憑借歐洲先進(jìn)的制造設(shè)施，我們確實(shí)擁有很強(qiáng)的能力。對(duì)10項(xiàng)新的復(fù)合材料能力的投資將使我們能夠?yàn)槲磥淼娘w機(jī)開發(fā)機(jī)翼和發(fā)動(dòng)機(jī)，研究確定我們生產(chǎn)和儲(chǔ)存能源的方式以及改變我們建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的方式的技術(shù)。”
新工廠的明星是兩個(gè)巨大的工業(yè)機(jī)器人，它們可以自動(dòng)完成機(jī)翼的生產(chǎn)過程。機(jī)器人分別重45噸和24噸，可以以毫米級(jí)精度測(cè)量、切割、提升和放置碳纖維織物。它們還可以在一次精確的動(dòng)作中鋪設(shè)5米寬、長(zhǎng)達(dá)20米的復(fù)合材料帶。這可以將所需的織物組件數(shù)量從10萬件減少到150件，并將機(jī)翼建造時(shí)間從一周縮短到一天。這有可能改變飛機(jī)生產(chǎn)。
其他技術(shù)還包括歐洲同類產(chǎn)品中的巨型圓形編織機(jī)，它可以自動(dòng)編織多達(dá)288股高強(qiáng)度碳纖維，為管道或飛機(jī)螺旋槳等產(chǎn)品創(chuàng)建中空的3D形狀(或幾何圖形)。
NCC還重新考慮了如何測(cè)試已完成的復(fù)合材料零件以進(jìn)行質(zhì)量控制。這是一個(gè)緩慢而昂貴的過程，通常涉及到被檢查零件的銷毀。作為回應(yīng)，NCC的工程師們已經(jīng)委托了兩個(gè)3米高的機(jī)器人，在組件的兩側(cè)協(xié)同工作，將超聲波發(fā)射到高壓水射流中。然后，系統(tǒng)測(cè)量聲音通過部件所用的時(shí)間，提醒操作員任何異常情況。
NCC是空客、勞斯萊斯、吉?jiǎng)P恩和威廉姆斯高級(jí)工程公司等創(chuàng)新企業(yè)值得信賴的開發(fā)合作伙伴，NCC贏得了世界各地越來越多的工作，獲得了日本IHI和丹麥Vestas的重大新項(xiàng)目。
新的數(shù)字化制造能力將進(jìn)一步提升NCC作為復(fù)合材料制造參考的地位。
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