Toray обяви, че е успяла да разработи нова технология за производство на CFRP, която според него позволява както подобрена точност на размерите, така и спестяване на енергия. Занапред Toray ще доразвие тази нова технология и ще я внедри широко в приложения главно на самолети, които непрекъснато изискват по-висока производителност и повече спестявания на енергия. Освен това се очаква тази технология да бъде от полза и за автомобилни и общи индустриални приложения и ще допринесе за развитието на CFRP материали.
Както обяснява Торей, CFRP обикновено се произвежда с помощта на автоклав (пещ с висока температура и високо налягане) или пещ, където препрег (междинен материал във формата на лист) се поставя върху матрица с предварително определена форма и смолата в препрега се втвърдява с помощта на нагрят въздух за изработка. Конвенционалната технология на изработка има недостатък, че изисква дълго време за нагряване и втвърдяване поради неефективен топлопренос на нагрятия въздух и големия топлинен капацитет на формата.
Торей отбелязва, че има проблем с точността на размерите на частта, която трябва да бъде решена, особено за голяма, със сложна форма с променлива дебелина от място до местоположение. Това се дължи на трудността при контрола на разпределението на температурата в детайла, което от своя страна би могло да генерира променливи остатъчни напрежения и понякога значително да деформира детайла. Поради това е необходима обширна работна работа по време на окончателното сглобяване на множество части, като например основното крило на самолета, чрез ръчно вмъкване на пълнежни материали, наречени подложки, което води до по-дълго време за сглобяване от това за производството.
Новоразработената технология за производство, според компанията, предоставя решение на проблема с множество вградени нагреватели за листове върху повърхността на мода, така че всеки нагревател се управлява индивидуално. Частта под вакуум се нагрява ефективно от директен контакт с нагревателите, което би могло да постигне спестяване на енергия. Контролирането на отделните нагреватели и позволяването на оптимално разпределение на топлината на всяко място осигурява равномерно остатъчно напрежение в цялата произведена част. В резултат на това частта може да бъде произведена възможно най-близо до оригиналния дизайн с минимални размерни несъответствия и размери, решавайки гореспоменатия проблем и се очаква да намали разходите за труд и продължителността на сглобяването на частта.
За да контролира ефективно тази отоплителна система, Toray проведе съвместна изследователска програма с университета Ehime и Tokyo University of Science за създаване на симулационни технологии за прогнозиране на деформацията на частта и оптимизиране на температурата на нагревателя. Toray ги комбинира в програма за проектиране на условия на нагряване, които ефективно ще сведат до минимум времето за производство и грешките в размерите на частите. Toray инсталира устройство за производство на прототип и в момента провежда демонстрационни изпитания.
В зависимост от формата и размера на частта, отнема около девет часа, за да се изработи голяма част от CFRP за самолети, използващи конвенционални автоклави и фурни и т.н. Новоразработената технология за производство, от друга страна, се очаква да намали времето за производство до около четири часа. Освен това, тази технология постига около 50 процента спестяване на енергия в сравнение с конвенционалните методи за производство, тъй като не се изисква налягане и нагряваща среда, като например нагрят въздух. Очаква се също така да се спести време по време на монтажа за корекционна работа с помощта на подложки поради подобрената точност на размерите при изработката.
