在兩年的合作開(kāi)發(fā)中，TPRC及其成員聯(lián)合具備不同專(zhuān)長(zhǎng)的公司，如Autodesk、Harper Engineering、克勞斯瑪菲、Safran、Samvardhana Motherson Peguform (SMP)和Victrex PLC等，通過(guò)采用熱塑性復(fù)合材料的包覆成型技術(shù)，設(shè)計(jì)并制造了一種先進(jìn)的示范部件。

 

　　該部件是一種典型的網(wǎng)格加筋板，常見(jiàn)于飛機(jī)應(yīng)用中，其高強(qiáng)度、高剛性和高尺寸精度，對(duì)生產(chǎn)工藝提出了極高的要求。首先，采用TenCate Cetex TC1225 C/PAEK模壓成型出熱塑性復(fù)合材料的嵌件，然后采用Victrex PEEK 90HMF40對(duì)嵌件進(jìn)行包覆成型。這種復(fù)合材料相對(duì)較低的熔化溫度，使得采用PEEK的包覆成型可以在嵌件溫度適中的情況下完成。注射的聚合物的熱量，可以熔化固體嵌件的表面，從而使得這種材料組合非常適合兩步法的包覆成型工藝。

 

　　這種包覆成型工藝將模壓成型和注塑成型的優(yōu)勢(shì)集于一體：一種幾何形狀相對(duì)簡(jiǎn)單的連續(xù)纖維增強(qiáng)的殼體，由注塑成型的復(fù)雜網(wǎng)格進(jìn)行加固。然而，這種注塑模具的設(shè)計(jì)卻較為復(fù)雜，特別是當(dāng)這項(xiàng)工藝與連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料相結(jié)合時(shí)，就變得更具挑戰(zhàn)性。因此，對(duì)于那些越來(lái)越需要在早期階段就要考慮可制造性的復(fù)合材料工程師們而言，數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)工具必不可少。TPRC的研究人員Mark Bouwman、Thijs Donderwinkel和Jeroen Houwers為此而開(kāi)展了試驗(yàn)驗(yàn)證和有關(guān)包覆成型工藝機(jī)理的基礎(chǔ)性建模研究。他們采用一種熱成型的軟件包(AniForm)并結(jié)合Autodesk Moldflow軟件，來(lái)預(yù)測(cè)界面強(qiáng)度以及由加工中的殘余應(yīng)力引起的翹曲，并將這些轉(zhuǎn)變成數(shù)字模型。