TAPAS - Thermoplastic composites for aircraft construction

Airbus-logoGisteren, 20 januari, hebben Fokker en ten Cate mede namens de overige Nederlandse consortiumleden het contract voor de volgende fase van het Thermoplastic Affordable Primary Aircraft Structure innovatieprogramma (TAPAS) met Airbus ondertekend.

In het TAPAS-consortium werken Nederlandse bedrijven en kennisinstellingen samen met Airbus om de toepassing van thermoplastisch composiet in de romp, vleugels en staartconstructies van vliegtuigen verder te ontwikkelen. De samenwerking met Airbus is gestart in 2010 en loopt in deze nieuwe fase door tot en met 2017. Naast Fokker en ten Cate nemen de MKB’s Airborne Technology Centre, CoDeT, DTC, KE-Works, KVE en Technobis Fibre Technologies deel. Het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium (NLR), Technische Universiteit Delft en Universiteit Twente zijn de Nederlandse kennispartners in dit innovatieprogramma.

Geavanceerd materiaal
Thermoplastisch composiet is een geavanceerd materiaal dat lichter is dan traditionele vliegtuigmaterialen. Het onderscheidt zich onder meer door een efficiëntere verwerking in de productie, lagere kosten van structuurdelen en een hoge brandveiligheid. Deze composiet is zeer taai, licht van gewicht en draagt bij aan het streven naar een duurzame luchtvaart, omdat vliegtuigen mede door dit materiaal steeds lichter kunnen worden geconstrueerd. Hierdoor kan het brandstofverbruik afnemen, de actieradius toenemen of het laadvermogen worden vergroot. Doelstelling is om het aandeel van thermoplastische composieten zowel in de huidige generatie vliegtuigen alsook in de nieuwe generatie toestellen verder te laten toenemen.

De rol van het NLR
Het NLR aandeel in het TAPAS-2 contract is € 4.4 Miljoen en omvat een aantal elementen waaronder de ontwikkeling van een rompdeel, een motorophanging en een wet box structuur. De laatste is een deel van het horizontale staartvlak dat eventueel gevuld kan worden met brandstof. Ook ontwikkelt het NLR integrated design systems om structuren te kunnen ontwerpen. Dit betreft geometrieën, kostenanalyses, gewichtsdistributies en -analyses en work flows. Vervolgens voert het NLR een full scale test uit op een van de onderdelen.

De NLR werkzaamheden omvatten onder meer de ontwikkeling en integratie van huiddelen, een raam frame en een rompdeel. Daarnaast krijgt ook Structural Health Monitoring een plaats in het proces. De thermoplasten worden door middel van de automatic fibre placement methode gemaakt. Het rompdeel en de wet box worden dunne, de motorophanging dikke thermoplasten. De wet box wordt met fibre steering gemaakt, omdat de vezels op een gecompliceerde manier moeten worden ‘neergelegd’. Ook worden de berekeningen van op deze manier vervaardigde producten gemaakt. Tevens zal worden onderzocht of delen buiten de autoclaaf kunnen worden gemaakt.

Bezoek ook onze Composietfabricagetechnologie capability pagina.