航天燃料箱轻量化趋势：PEEK逐渐取代铝

Polyetheretherketones(PEEK)，中文名称为聚醚醚酮，是由对苯二酚和4,4’-二氟二苯甲酮经过多步反应缩聚而成的一种高性能聚合物。

聚醚醚酮(PEEK)树脂是一种性能优异的特种工程塑料，与其他特种工程塑料相比具有更多显著优势，耐正高温260度、机械性能优异、自润滑性好、耐化学品腐蚀、阻燃、耐剥离性、耐磨性、不耐强硝酸、浓硫酸、抗辐射、超强的机械性能可用于高端的机械、核工程和航空等科技。

据了解，熔芯注射成型技术已经被采用来制造由Victrex提供的PEEK(聚醚醚酮)树脂制造的飞机燃料箱上。与现有的金属设计相比，这个方案节省了30%的成本，减轻了50%的重量。

加工商Egmond Plastic能够巩固使用碳纤维,加强VictrexPEEK聚合物等级的几个部件。例如，一个单独的轴承已经不再需要了，因为现在集成到壳体的总体设计中了。

航天燃料箱有非常复杂的内部结构，不能使用传统的注射成型工艺模压。Egmond Plastic的熔芯技术能够制造复杂的空心外壳、多支管，以及管材。Egmond Plastic的总经理Richard Brandwijk解释说：“我们的技术与以碳纤维来巩固的VictrexPEEK聚合物的结合，提供了许多好处，包括降低成本，提高生产速度和减轻重量，从而提高燃油效率和减少二氧化碳的排放。这个特殊的技术和材料的组合，使得能够设计超出标准注塑成型和金属工艺能力的、非常复杂的零件。”

与机械零件相比，利用接近净形制造工艺的熔芯能够节省80%的时间。此外，也不需要用于腐蚀保护的二次处理，如阳极氧化处理;前置时间可减少50%。这些因素结合起来，与金属对应物相比，可提供超过30%的部分成本节约。

“全球航空业通过持续地在关键应用上取代金属而获益巨大，其中Egmond显示了其巨大的领导能力。”Victrex航空航天业务发展经理Uwe Marburger说。“显然，我们对PEEK的认识和材料方案，协助解决了复杂的航空航天部件的设计和生产使用中的一些最棘手的挑战。”

以前，最终用户一般指定铝为用于燃料箱部件的生产，但是与铝相比，一种碳纤维增强聚醚醚酮聚合物表现出了优异的抗疲劳性能。它同时满足这个应用程序的所有工程要求，包括刚度、有效的火焰、烟雾和毒性(FST)性能、耐化学品腐蚀性，其中值得注意的是，针对航天应用的抗喷气燃料和特种液压工作油液。零件的尺寸范围为30厘米×30厘米×40厘米(11.8英寸x11.8英寸x15.8英寸)，通常的工艺是用于多达2000个部件的产品运行。

Egmond独特的熔芯技术已经建立了一个良好的记录，包括采用VICTREXPEEK并用于欧洲台风战斗机燃油泵，以及几个欧洲国家在使用的喷气式战斗机上,该泵已成功使用超过20年。

责任编辑：Kris