Sorotan SAMPE 2019: Kesimpulan dan Wawasan Utama
CW foto | Scott Francis
SAMPE 2019 diadakan di Charlotte, N.C., AS, yang mewakili pertama kalinya acara ini ke kota tersebut. CompositesWorld ada di sana dan menawarkan ringkasan sorotan dari pameran dan konferensi ini.
Greg Hyslop, CTO Boeing, memberikan presentasi pidato utama di SAMPE 2019. CW foto | Scott Francis
Pidato utama Boeing. SAMPE dimulai dengan pidato utama dari Dr. Greg Hyslop, chief technology officer untuk Boeing Co. (Chicago, Ill., AS). Presentasinya berfokus pada masa depan material canggih dan menyoroti pentingnya kolaborasi serta kemauan untuk berbagi informasi dan ide. Dia menyentuh beberapa program Boeing dimulai dengan 777X, yang memiliki sayap serat karbon terbesar yang pernah dibuat. Pesawat akan mulai pengujian penerbangan akhir tahun ini. Setelah memasuki layanan, 777X akan, kata Hyslop, memungkinkan penerbangan kontinu antara dua titik mana pun di Bumi. Hyslop memuji keberhasilan 787 Dreamliner yang intensif komposit, yang katanya telah menghemat lebih dari 20 miliar pound bahan bakar sejak diperkenalkan dan membentuk pemikiran perusahaan saat melangkah ke depan.
Program Boeing di luar pesawat komersial termasuk Echo Voyager submersible otonom, T-X pelatih Angkatan Udara AS, tanker tanpa pilot MQ-25 (yang reportedly akan melakukan penerbangannya pertama pada akhir musim panas) dan pesawat ruang angkasa yang dapat digunakan kembali XS-P Phantom Express, yang dirancang untuk DARPA (Arlington County, Va., AS), yang memiliki tangki kriogenik komposit yang dirancang untuk mengurangi bobot tangki sebesar 40%.
Hyslop membahas cara Boeing bekerja untuk mengatasi masalah yang berkembang dari lalu lintas dan kerusutan darat, serta ruang udara yang semakin ramai. Dia membahas program Boeing NeXt, yang bertujuan pada mobilitas perkotaan, regional dan global. Selain itu, pada 2017 Boeing akuisisi Aurora Flight Sciences (Manassas, Va., AS), yang telah bekerja pada program air taxi. Sementara itu Boeing bekerjasama dengan Aerion (Reno, Nev., AS) pada perjalanan supersonik.
Selama sesi tanya jawab setelah pidatanya, saat ditanya tentang masa depan penggunaan aluminium dalam struktur fuselage, Hyslop mengakui bahwa aluminium masih memiliki peran yang signifikan dalam fuselage pesawat, tetapi mengulangi peran signifikan yang dimainkan komposit — dan akan terus dimainkan. Dia menggambarkan pendekatan perusahaan terhadap material sebagai "holistik."
Dua kendaraan NASCAR ditampilkan berdampingan menunjukkan evolusi komposit serat karbon antara 2002 dan sekarang. CW foto | Hannah Mason
Evolusi komposit NASCAR. Jeff Andrews, direktur operasi mesin di Hendrick Motorsports (Charlotte, N.C., AS), memberikan presentasi tentang evolusi komposit dalam NASCAR. Saat ini olahraga ini menekankan penggunaan komposit untuk komponen yang dipasang lebih tinggi di kendaraan, bertujuan untuk penghematan bobot dan mencapai titik gravitasi yang lebih rendah. Komposit digunakan dalam komponen seperti saluran pendingin gigi gigi, saluran rem, kotak baterai dan komponen tinggi pada mesin. Komponen badan saat ini mencakup fasia depan, hood, pintu belakang dan fasia belakang, tetapi Andrews berharap bahwa "penerapan badan komposit semuanya sangat dekat" untuk NASCAR, menunjukkan bahwa itu dapat terjadi dalam 2-4 tahun. Sebagaimana diusulkan, sistem badan komposit penuh akan memberikan permukaan yang lebih konsisten sepanjang kendaraan dengan keinginan untuk menyederhanakan waktu pembuatan kendaraan.
CW foto | Scott Francis
Ditampilkan di lantai pameran SAMPE adalah dua mobil balapan NASCAR. Keduanya dibangun oleh Hendricks Racing untuk Jimmie Johnson: mobilnya tahun 2019 (ungu) di samping mobilnya tahun 2002 (pertamanya). Mobil tahun 2019 memiliki 35% lebih banyak serat karbon dibandingkan mobil tahun 2002, yang memiliki beberapa saluran serat karbon tetapi hampir sepenuhnya logam. Mobil tahun 2019 memiliki hood serat karbon, bagian dari hidung, bagasi, kursi, bumper dan beberapa bagian kecil. Bagian serat karbon terbesar adalah kursi.
Solvay meningkatkan termoplastik: Solvay Composites Materials (Alpharetta, Ga., AS) memperkenalkan di SAMPE Fabrizio Ponte, yang baru saja ditunjuk sebagai kepala platform komposit termoplastik perusahaan. Lebih lanjut, Ponte mengatakan, elevasi incubator termoplastik Solvay menjadi Platform Pertumbuhan Grup Solvay seharusnya memberikan sinyal yang kuat kepada pasar tentang betapa pentingnya pertumbuhan termoplastik bagi perusahaan. Dia menunjukkan bahwa Solvay memiliki sejarah panjang dalam pengembangan termoplastik, dan tidak asing dengan poliketon yang mendominasi pasar penerbangan luar angkasa. "Jika dimulai dengan 'p' dan diakhiri dengan 'k,'" katanya, "kami membuatnya. Kami ingin pasar memahami betapa seriusnya kami tentang pasar termoplastik dan bahwa kami serius dalam mengembangkan produk untuk ruang ini." Untuk itu, Ponte mengatakan Solvay sedang bekerja untuk memperluas kapasitas termoplastik, segera akan membuka laboratorium prepreg termoplastik, dan mempercepat beberapa kimia termoplastik baru. Ponte juga mencatat bahwa Solvay menargetkan termoplastiknya untuk aplikasi otomotif dan minyak dan gas juga.
Meluncuran perekat Huntsman. Pengumuman produk paling menonjol di SAMPE dilakukan oleh Huntsman Advanced Materials (The Woodlands, Texas, AS), yang memperkenalkan empat produk. Epocast 1649-1 FST A/B adalah perekat dan pengisi ruang kosong yang berkualifikasi Airbus — pasta cepat mengering, rendah densitas yang dapat dicampur dan diterapkan secara manual dengan rasio campuran 2:1 atau digunakan dalam kartrid dual-barrel dengan mixer statis. Ini dirancang untuk potting sisip, potting saluran, pengisian tepi dan penguatan sarang madu. Epocast 1648 A/B adalah perekat dan pengisi ruang kosong yang berkualifikasi Boeing (BMS 5-28, Tipe 18, Kelas 1). Ini adalah kombinasi tixotropik, rendah densitas, retarder api yang dirancang untuk digunakan dengan struktur sarang madu. Ini dapat dicapai melalui meter mix atau kartrid dan mengering dengan cepat pada suhu ruang. Aplikasi termasuk pembentukan saluran dan pot, penguatan inti dan pengisian/pemadatan tepi.
Baru dalam garis perekat akrilat Araldite adalah Araldite 2050 dan Araldite 2051, dan keduanya dirancang untuk digunakan dalam kondisi "ekstrim." Produk 2050 (dirancang untuk "dingin dan basah") dikatakan mengering sangat cepat dari -20˚C hingga 25˚C tanpa panas tambahan dan dapat diterapkan di bawah air atau di area lembap. Ini tidak memerlukan persiapan permukaan dan memberikan yang dikatakan sebagai perekatan luar biasa pada substrat yang berbeda. Ini tahan suhu hingga 120˚C. Araldite 2051 (dirancang untuk "hangat dan lembap") mengering cepat dari 0˚C hingga 40˚C, juga dapat diterapkan di bawah air dan juga tahan suhu hingga 120˚C. Keduanya ditargetkan untuk aplikasi perbaikan daun turbin angin dan laut.
CW foto | Scott Francis
Web di Seattle. Web Industries (Marlborough, Mass., AS) mengumumkan di SAMPE bahwa sedang membangun fasilitas baru di Marysville, Wash., AS (dekat Seattle), yang akan menyediakan layanan pemotongan dan gulungan tep, serta pemotongan ply dan kitting, produksi tep off-angle/off-axis, dan layanan penelitian dan pengembangan. Fasilitas baru akan menyuplai tep yang dipotong untuk Boeing 777X dan memposisikan perusahaan untuk menyediakan layanan formatting yang responsif kepada bisnis lain di wilayah, kata pejabat Web. Web akan memulai pembangunan pabrik 85.000 kaki persegi pada 2019 dan berencana untuk memulai operasi pada 2021.
Forum Peramalan Material. SAMPE 2019 menyajikan jalur konferensi berdasarkan Materials Forecast Forum SAMPE, yang dilakukan oleh SAMPE North America selama 2018. Dilakukan bersama dengan peringatan 75 tahun SAMPE, studi ini melibatkan perwakilan dari OEM, organisasi pemerintah, akademisi, fasilitas penelitian dan profesional muda dan bertujuan untuk mendapatkan wawasan tentang bagaimana komunitas material mungkin tampak di masa depan. Konferensi tahun ini mencakup panel yang diarahkan untuk melangkah selanjutnya menuju masa depan itu. Topik yang dibahas mencakup mekanisme masa depan untuk pendanaan R&D dan pengembangan tenaga kerja rekayasa masa depan, serta penilaian material untuk energi terbarukan, peningkatan efisiensi sistem yang memancarkan CO
2 dan material terurai biologis, serta Materials Genome Initiative, inisiatif multi-agen yang bertujuan untuk menyediakan sumber daya dan menerapkan kebijakan untuk mengurangi biaya dan waktu pengembangan material canggih.
CW foto | Hannah Mason
Membangun, meruntuhkan jembatan. Terakhir, SAMPE menampilkan, seperti biasa, kompetisi pembuatan jembatan mahasiswa. Setiap jembatan yang masuk, sesuai dengan kriteria material dan desain yang ditetapkan dalam beberapa kategori, diuji hingga gagal. Pemenang keseluruhan kompetensi adalah, berurutan, Chengdu Aeronautic Polytechnic (Chengdu, China), Universitas Washington (Seattle) dan Centro Universitário da FEI (São Bernardo do Campo, Brazil).
