24.06.2021

За кадром: фабрика

Дизайн100% электрический гоночный самолет УР-1 является результатом сложного инженерного проекта. Но как только изделие создано, начинается сложная задача его изготовления.

Во время производства детали производители, например наши специалисты по композитным материалам, поддерживают тесный контакт с инженерами-конструкторами, чтобы обеспечить соблюдение каждой детали и, таким образом, построить безопасный самолет.

Это непрекращающееся обсуждение между командами касается технологий производства, доступных инструментов и материалов или просто размеров. Все этапы, от процесса проектирования до производства самолета, полностью взаимосвязаны, и коммуникация играет стратегическую роль, когда дело доходит до изменений и улучшений, особенно в экспериментальном проекте, подобном нашему.

На Пирог Aeronefs SAПри производстве деталей для электрического самолета УР-1 мы учитываем сложную систему давлений, сопротивлений, гибкости и веса. Каждый компонент и каждое действие, например смешивание смол, требует соблюдения строгих правил.

Загляните за кулисы производства деталей для наших полностью электрических швейцарских самолетов.

Первые шаги

После получения предварительного проекта производители, например, композитных материалов, и инженеры-механики обсуждают вместе все возможные варианты, которые у них есть с точки зрения инструментов и технологий производства. Этот первый шаг имеет решающее значение для уточнения дизайна на САПР (компьютерное проектирование) но также внести стратегические изменения по мере необходимости, например, в размер определенных частей.

Вот почему так важно общение между командами. Действительно, выбор правильного материала для изготовления части самолета UR-1 часто зависит от его геометрии, а также от прочности, требуемой специалистами по анализу напряжений. Этот последний пункт позволит установить, сколько слоев и / или складок необходимо в каких точных местах.

Все эти факторы являются результатом слаженной командной работы, в которой уравновешиваются теория и реальность. Чтобы дать вам лучшее представление на этапе подготовки, во время исследования дизайна наши плавники (произведены первые части UR-1), команды подробно обсудили лучшее решение для их производства: пенопласт с углеродной поверхностью или полый сердечник со структурой из углеродного волокна и сотами.

Фабрис Аллаз и Флориан Бернхард наносят последние слои углеродного волокна на обшивку плавника, чтобы разделить сотовую структуру.
Фабрис и Флориан заключают сотовую структуру ребра в два других слоя углеродных волокон.

В большинстве случаев невозможно построить деталь сразу, даже если она сделана из одного материала. Типичный пример - наш лонжерон. Сделанный из углеродного волокна, он будет состоять из 100 слоев ткани. Когда эпоксидная смола полимеризуется, выделяет тепло. Из-за этой реакции мы должны лонжерон в 3 этапа, чтобы гарантировать его качество.

Инструменты и сроки

Почти все части100% электрический швейцарский самолет UR-1 домашние. Для изготовления этих деталей, особенно композитных, нам необходимо создать формы. Для этого мы в основном используем дерево. МДФ (волокно средней плотности), который представляет собой доску из мелких волокон или опилок, смешанных с клеем и отформованных в разные размеры и толщину. Этот тип материала хорошо подходит для изготовления желаемых форм, так как его легко обрабатывать с помощью наших Станок с ЧПУ из большого блока.

Что касается процесса стратификация, мы выбрали два разных подхода. В некоторых случаях мы выбираем стратификацию по мокрый путь а в других - методомвливание.

Настой хорошо подходит для пропитки внешних слоев волокна и достижения лучшего результата, но не подходит для местного ламинирования или для мелких деталей. С другой стороны, мокрый процесс дает нам возможность работать локально или работать над пластинами в соты ; так как мы не хотим заливать их смолой.

В будущем мы, скорее всего, изменим наши методы для "препрегов«: это углеродное волокно, уже пропитанное смолой, которое позволит нам работать более точно.

Время, необходимое для изготовления части самолета УР-1, естественно, зависит от его сложности: на изготовление одной панели может потребоваться от 6 до 7 часов, а на крыло - несколько недель труда.

Полезно указать, что проектирование и производство детали всегда является компромиссом между теорией и реальностью. Другими словами, у вас может быть идеальный теоретический вес, который удобен инженерам (включая запас прочности), и фактический заводской вес, который различается из-за особенностей производства: это, естественно, необходимо исправить.

Культура неудач

В процессе производства наших деталей иногда может случиться обнаружить какие-то несоответствия между чертежами и реальностью: это нормально!

Изготовление деталей для первого 100% электрического швейцарского гоночного самолета - это кропотливая работа, в которой каждая переменная имеет свое влияние. В этом смысле ошибки могут случаться, но это всегда возможность для нас учиться и совершенствовать наши ноу-хау; таким образом продвигая наш проект вперед.

Чтобы обнаружить ошибку или дефект, мы по адресу Пирог Aeronefs SA, создать эффективную систему контроля, заключающуюся, в частности, в проведении точных, стандартизированных и сложных тестов и экзаменов.

Вы узнаете больше о наших процедурах проверки в предстоящей закулисной статье на сайте Пирог Aeronefs SA.

Интервью

В этом интервью наш эксперт по композитным материалам Фабрис Аллаз предлагает вам личное мнение о его работе.