Aplicação do PEEK na indústria aeroespacial comercial
PEEK (polieteretercetona) e seus componentesOs postes são amplamente utilizados no setor da aviação comercial. Seu principal valor reside emLeveza, resistência a ambientes extremos e alta confiabilidade.tornando-os alternativas ideais aos metais tradicionais (como o alumínio e o titânio).ligas de anium) e alguns materiais convencionais.
I. Principais vantagens de desempenho
OA ampla aplicação do PEEK na aviação deve-se principalmente às suas excelentes propriedades abrangentes:
· Redução de peso: Com uma densidade de apenas cerca de 1,3 g/cm³, é aproximadamente metade da densidade da liga de alumínio e um quarto da densidade da liga de titânio, sendo um material fundamental para alcançar a redução do peso das aeronaves (potencialmente até 10%-40%).
· Alta resistência e durabilidade: Oferece excelentes propriedades mecânicas e resistência à fadiga excepcional, comparáveis às de materiais de liga, tornando-o adequado para componentes sujeitos a vibração e tensão de longa duração.
· Resistência a altas e baixas temperaturas: Pode ser utilizado continuamente a temperaturas de até 260°C e suportar exposição de curto prazo acima de 300°C, mantendo um desempenho estável a baixas temperaturas (por exemplo, -40°C).
· Retardante de chamas, baixa emissão de fumaça e não tóxico: É inerentemente retardante de chamas, atingindo a classificação UL94 V-0 sem aditivos, e produz pouca fumaça e gases tóxicos mínimos quando queimado, estando em total conformidade com os rigorosos padrões de segurança da aviação.
· Resistência à corrosão química e à hidrólise: Ele pode resistir à erosão causada por combustíveis de aviação, fluidos hidráulicos, fluidos de degelo e outros produtos químicos, além de apresentar excelente estabilidade à hidrólise.
· Resistência ao desgaste e autolubrificação: Possui baixo coeficiente de atrito e excelente resistência ao desgaste, tornando-o adequado para mOtimização de componentes que requerem lubrificação mínima ou nenhuma, reduzindo assim as necessidades de manutenção.
II. Componentes Específicos da Aplicação
Os materiais PEEK são utilizados em diversas áreas de aeronaves comerciais, desde interiores até componentes críticos.l componentes estruturais:
· Estruturas internas e secundárias: Utilizado em estruturas de assentos, suportes, painéis laterais, bagageiros e quebra-sóis para reduzir o peso, obter resistência à chama, aumentar a segurança e o conforto da cabine e reduzir o ruído.
· Motor e áreas adjacentes: Aplicado em tampas internas de motores, lâminas, anéis de vedação, juntas, braçadeiras de chicotes elétricos e porcas. Sua alta resistência à corrosão química e a altas temperaturas permite que ele substitua metais para redução de peso e isolamento.
· Sistemas de tubulação e cabos: Componentes como abraçadeiras para tubos de combustível/hidráulicos, conduítes e camadas e revestimentos de isolamento de fios/cabos utilizam PEEK devido à sua leveza, resistência a óleo, retardamento de chamas, bom isolamento e durabilidade.
· Componentes estruturais da fuselagem e da asa: Os compósitos de fibra de carbono/PEEK (CF/PEEK), devido à sua resistência específica e módulo específico extremamente elevados, são utilizados em suportes, fixadores, bordos de ataque de asas, carenagens, elementos de suporte de portas e outras estruturas de suporte de carga secundárias ou mesmo primárias, representando uma direção fundamental para a redução máxima de peso.
· Outros componentes críticos: As tampas dos cubos das rodas das aeronaves, as carenagens dos pilones, os impulsores dos sistemas de controle, os radomes, os suportes dos cilindros de oxigênio e as peças dos assentos de aeronaves também utilizam PEEK, aproveitando suas propriedades abrangentes.materiais sintéticos para substituir metais, reduzir o peso e resistir a ambientes agressivos.
SpExemplos específicos de aplicações em aeronaves:
· Boeing 787 e Airbus A350: Componentes em PEEK, como tampas de cubo de roda, carenagens de pilone, braçadeiras e tubos, já são amplamente utilizados.
· COMAC C919: Aplicado em conduítes de cabos de alta tensão, braçadeiras de fios, suportes e peças internas, contribuindo para a redução de peso e aprimoramento do desempenho da aeronave comercial nacional. Há relatos de seu uso também em suportes de piso para o jato regional ARJ21.
· UAVs/eVTOL (Economia de Baixa Altitude): Usado Em pás de hélices, peças estruturais da fuselagem, etc., onde a redução de peso melhora diretamente a autonomia e a capacidade de carga útil.
III. Perspectivas de mercado e fatores determinantes
1. Crescimento do mercado: O setor aeroespacial é um importante mercado consumidor global de PEEK, representando aproximadamente 22 a 25% do consumo. A demanda continua a crescer com a expansão da frota global de aeronaves comerciais e a maior penetração de novos materiais.
2. Oportunidades de localização: Atualmente, os compósitos de CF/PEEK usados em aeronaves como o C919 são em grande parte importados. Com o desenvolvimento de aeronaves comerciais nacionais e a localização da produção de componentes, existe um potencial significativo para a substituição por materiais de CF/PEEK fabricados no mercado interno.
3. Principais fatores motivadores: A busca incessante do setor de aviação comercial poreficiência de combustível (através da redução de peso), confiabilidade (em ambientes extremos) e segurança (retardante de chamas) são as principais forças que impulsionam a adoção do PEEK.
IV. Empresas Representativas
Empresas nacionais como a Dalian Luyang Technology Development Co., Ltd. estão se posicionando ativamente no campo de aplicação do PEEK para o setor aeroespacial, oferecendo soluções integradas que vão desde a modificação do material até a usinagem de peças de precisão.
