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摘 要 美國(guó)Hexcel（赫氏）公司成立于1948年，主要業(yè)務(wù)包括碳纖維、復(fù)合材料和結(jié)構(gòu)部件，而目前Hexcel也是美國(guó)最大的碳纖維生產(chǎn)商。本文主要介紹了Hexcel公司復(fù)合材料產(chǎn)品在波音Boeing、空客Airbus飛機(jī)中應(yīng)用。 《Hexcel公司：太空及國(guó)防領(lǐng)域應(yīng)用概述》 《Hexcel公司：發(fā)展歷程及碳纖維產(chǎn)品應(yīng)用》 《Hexcel公司：最新款HM54型碳纖維》 《Hexcel公司：航空材料體系及應(yīng)用實(shí)例》 《Hexcel公司：增強(qiáng)織物類型及應(yīng)用領(lǐng)域》 《Hexcel公司：民用航空應(yīng)用實(shí)例》 《Hexcel公司：航空領(lǐng)域應(yīng)用概述》 《Hexcel公司：體育休閑領(lǐng)域應(yīng)用概述》 《Hexcel公司碳纖維在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用》 《Hexcel公司碳纖維預(yù)浸料通過船舶認(rèn)證》 《Hexcel公司推出低溫快速固化膠粘膜》 《Hexcel公司耐燒蝕PAN基碳纖維》 1 2016年與2020年公司業(yè)務(wù)情況對(duì)比 2016年美國(guó)Hexel公司年度銷售額為20億美元，全球員工總數(shù)超過6300人，在北美、歐洲和亞洲擁有19個(gè)技術(shù)中心、生產(chǎn)基地等；而到了2020年，由于受到新冠疫情影響，公司年度銷售額降到15億美元，員工也降至4800人，但是全球研發(fā)中心、生產(chǎn)基地卻增至23個(gè)。 圖1、圖2分別顯示了2016、2020年Hecel公司產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域。2016年公司71%業(yè)務(wù)集中于民用航空領(lǐng)域，主要包括空客、波音，發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)艙等，其次為國(guó)防領(lǐng)域，如旋翼機(jī)、軍機(jī)、火箭、衛(wèi)星等業(yè)務(wù)占據(jù)16%，而對(duì)于工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用業(yè)務(wù)僅占13%。 圖1、2016年Hexcel公司產(chǎn)品業(yè)務(wù)領(lǐng)域 2020年航空領(lǐng)域受疫情影響嚴(yán)重，公司在民用航空領(lǐng)域業(yè)務(wù)由2016年占比71%下降至55%，但是隨著美國(guó)軍用飛機(jī)、旋翼機(jī)等航天國(guó)防領(lǐng)域需求增長(zhǎng)，Hexcel公司在該領(lǐng)域業(yè)務(wù)不降，反而出現(xiàn)了一定幅度的增長(zhǎng)，而業(yè)績(jī)占比也達(dá)到公司業(yè)務(wù)30%，此外工業(yè)領(lǐng)域業(yè)務(wù)占比略有增長(zhǎng)。 圖2、2020年Hexcel公司產(chǎn)品業(yè)務(wù)領(lǐng)域 2 Hexcel公司產(chǎn)品在民用飛機(jī)應(yīng)用概述 在三十多年前，以空客310和波音767為代表的民用航空開始廣泛使用復(fù)合材料和其他先進(jìn)材料。此后復(fù)合材料在波音、空客發(fā)展歷程如下：
Hexcel碳纖維、預(yù)浸料、蜂窩結(jié)構(gòu)和工程芯是波音、空客飛機(jī)用復(fù)合材料的重要組成部分，公司產(chǎn)品在不同型號(hào)民機(jī)中的應(yīng)用如下表所示，其中綠色區(qū)域代表了客機(jī)采用Hexcel公司的復(fù)合材料。 ， 3 Hexcel產(chǎn)品在波音、空客飛機(jī)應(yīng)用實(shí)例 Hexcel公司復(fù)合材料幫助A350 XWB燃油效率提高了25%，并有效地降低了外部噪音。Hexcel Hexply? 碳纖維/環(huán)氧樹脂預(yù)浸料用于制造飛機(jī)的所有復(fù)合材料主要結(jié)構(gòu)，包括機(jī)身面板、龍骨梁、機(jī)翼和尾翼。 Hexcel在每架A350 XWB上的產(chǎn)品包括碳纖維、樹脂膜、預(yù)浸料、蜂窩和工程芯。此外A350 XWB采用的勞斯萊斯特倫特XWB發(fā)動(dòng)機(jī)，其碳排放量是所有寬體裝置中最低的，同樣也采用了HexPly? 預(yù)浸料。 A320neo廣泛使用了Hexcel公司的復(fù)合材料來減輕重量，與上一代產(chǎn)品相比，每個(gè)座位的燃油消耗降低了20％。 除了HexPly?碳纖維預(yù)浸料和HexWeb?蜂窩材料外，A320neo的高燃油效率還得益于 Hexcel HexPly?預(yù)浸料制成的翼尖鯊鰭小翼（wing tip sharklets ）。 波音787夢(mèng)幻客機(jī)中復(fù)合材料的重量百分比高達(dá)50％，大部分主要結(jié)構(gòu)是由復(fù)合材料制成的，這有助于降低20-25％的燃料消耗和碳排放，并使起飛和降落變得更安靜。B787于2011年9月投入使用，機(jī)上搭載了Hexcel公司復(fù)合材料。 Hexcel的碳纖維、結(jié)構(gòu)預(yù)浸料、增強(qiáng)織物、蜂窩芯和工程部件在整個(gè)787飛機(jī)上都有許多應(yīng)用，尤其是飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)艙、內(nèi)飾和二級(jí)結(jié)構(gòu)。HexMC?低密度、高強(qiáng)度復(fù)合材料窗框比傳統(tǒng)的鋁框減輕了近50％的重量，并提供了卓越的耐損傷性。B787采用高性能Hexcel Acousti-Cap?材料用于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口結(jié)構(gòu)，它具有出色的隔音性能，而且沒有增加額外的重量。 Hexcel公司HexTow?碳纖維用于制造LEAP-1B發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片和外殼，為波音737 MAX提供動(dòng)力。737 MAX將在單通道市場(chǎng)上提供前所未有的燃油效率，與原始的新一代737相比，可減少20％的燃油消耗和二氧化碳排放。 發(fā)動(dòng)機(jī)短艙有一個(gè)聲學(xué)內(nèi)筒，由波音公司從Hexcel的工程夾芯結(jié)構(gòu)制造，并得益于公司Acousti-Cap?技術(shù)，利用該技術(shù)將一種可滲透的蓋材料單獨(dú)嵌入每個(gè)蜂窩狀細(xì)胞中，以形成一個(gè)聲學(xué)隔膜。 |
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