9T Labs et Arkema lancent une méthode de fabrication rentable pour pièces composites aérospatiales complexes

9T Labs (Zurich, Suisse), fournisseur de systèmes pour la production composite numérique, et le fournisseur de polymères haute performance Arkema (King of Prussia, Pennsylvanie, États-Unis) ont annoncé le 2 mai leur partenariat pour permettre la production en série compétitive de pièces structurales composites avec orientation de fibres interne complexe. Selon 9T Labs, l'approche inclut une combinaison de matériaux composites fibre de carbone basés sur le polymère thermoplastique haute performance Kepstan 7000 PEKK d'Arkema et la solution de fabrication additive Red Series récemment introduite par 9T Labs.

En contraste avec l'utilisation élevée des composites renforcés de fibres dans les applications primaires de fuselage et d'ailes sur les nouveaux avions comme l'Airbus A350 et le Boeing 787, l'industrie aérospatiale dépend encore fortement de pièces métalliques pour les sous-structures internes plus petites et épaisses telles que les supports de connexion, charnières et supports, selon 9T Labs.

L'entreprise affirme que les matériaux composites à fibres sont une alternative favorable aux matériaux métalliques utilisés, permettant des conceptions de pièces significativement plus légères et une fabrication quasi net-shape, mais que les technologies de fabrication composite conventionnelles ne fournissent pas la complexité géométrique et l'économie requises pour en faire un concurrent viable pour la substitution métallique dans ces petites pièces aérospatiales.

Pour prouver la technologie, 9T Labs et Arkema ont récemment fabriqué une charnière de porte d'hélicoptère pour démontrer le potentiel de la combinaison matériau/procédé pour la substitution métallique dans les pièces aérospatiales. En utilisant le logiciel fibrify de 9T Labs, une solution intégrée d'analyse par éléments finis (FEA), un stratifié de fibres optimisé avec une véritable orientation de fibres interne 3D a été généré et ensuite fabriqué en utilisant la technologie Additive Fusion Technology (AFT) propriétaire de 9T Labs. En conséquence, 9T Labs affirme que le poids de la pièce composite optimisée a été réduit de plus de 80 % par rapport au composant métallique. De plus, les calculs de coût par pièce ont révélé une réduction de 22 % pour une série de 1 000 pièces, selon 9T Labs, démontrant la viabilité économique de la solution Red Series pour la production en série.

9T Labs indique que la Red Series est disponible pour commande dès maintenant.