熱可塑性プラスチックは将来の航空機タービンで役割を果たす可能性がある

スティーブン・ムーア 2023 年 8 月 29 日

現在の高バイパス ターボファン エンジンの一般的なタービン ブレード温度は 1,000 °C ～ 1,200 °C に達することがありますが、今日の旅客機では、温度要件がはるかに低いブレードの冷却システムにもタービンが採用されています。 この用途をターゲットとして、パートナーであるスペインのAitiip Technology Centerとドイツの配合会社Liebherrが実施した3年間の研究開発プロジェクトは、炭素繊維強化ポリアリルエーテルケトン(PAEK)配合物を使用して、将来の航空機用の射出成形熱可塑性タービンを製造することに成功した。 通常、PAEK は約 250°C までの連続使用温度に耐えます。

Aitiip は、熱可塑性樹脂コンパウンドの射出成形によって複雑な形状の部品の製造を可能にする革新的な独自技術の開発に成功しました。 タービンもリサイクル可能です。 これまで、このようなコンポーネントの唯一の選択肢は、時間のかかる製造プロセスで溶接される高価な金属材料でした。 言うまでもなく、ワンショット射出プロセスにより、時間、エネルギー消費、コストが節約されます。 Aitiip は、より持続可能な材料でこれらの部品を製造するために必要な複雑な形状にこの射出プロセスを適応させることに成功しました。

INN-PAEK プロジェクトは、欧州連合の Horizo​​n 2020 枠組みプログラムの範囲内である Clean Sky 2 共同事業から約 80 万ユーロ (86 万 4,000 ドル) の資金を受けました。

INN-PAEK プロジェクトの成果は、将来の航空業界が恩恵を受けることができる、より持続可能で環境に優しい先進的な生産システムを提供すると言われています。 航空部門は欧州によって循環性への方向転換が進められており、燃料消費量とCO2排出量を20%削減するという目標を達成するには、今後数年間で代替の構造やコンポーネントが必要となるだろう。 輸送ニーズを満たすには、今後 20 年間で約 40,000 機の新しい航空機が必要になると推定されています。

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プラスチックに対する環境への懸念は正当ですが、政治家や企業は、プラスチックが多くの用途で持続可能な選択肢となり得ることを考慮せずに、活動家に屈することがよくあります。私たちは、常識を確実に普及させるための業界の戦いを追っています。