美國政府撥款 2,120 萬美元支持 Albany 開發高超音速飛行器用碳碳材料製造基地

Albany Engineered Composites 將在接下來的 30 個月內開發一個新的製造基地，以生產用於高超音速飛行器和固體火箭發動機的碳纖維複合材料。美國政府通過其工業基礎分析與維護計畫向 Albany 頒發了 2,120 萬美元的資助。該獎項支持將碳纖維熱防護系統推向可擴展的國內生產。該項目將由 Albany 的 AEC 先進計劃業務負責。該獎項由美國陸軍合約指揮部 – 洛克島和 Cornerstone 其他交易機構發出。

高超音速系統的需求

高超音速系統需要更多的產能。碳纖維複合材料能夠在極端環境中生存，這使其在高超音速飛行器和火箭發動機中尤為有用。高超音速飛行器在以極高速度穿過大氣層時會產生強烈的熱量，其熱防護系統必須保護關鍵結構，而不增加不必要的重量。固體火箭發動機則創造了另一個嚴酷的操作環境，其組件在推進過程中面臨極端溫度，對熱防護材料提出了類似的高要求。

挑戰不僅在於開發能夠承受這些條件的材料，製造商還需要可靠的工藝，能夠重複生產複雜的組件。Albany Engineered Composites 的總裁 Chris Stone 表示，製造對這些國防系統來說是一大挑戰。「高超音速系統和固體火箭發動機對材料系統提出了非凡的要求，」Stone 說。他補充道，Albany 希望建立支持大規模生產所需的產能。這一生產重點使該項目與純粹的材料開發工作有所區別。

製造技術與挑戰

Albany 將致力於設備、設施和工藝的開發，以便將先進複合材料轉化為可重複的產品。該公司計劃作為項目的一部分，建立一個垂直整合的碳纖維製造設施。該公司將首先進行工程研究和設施規劃，這些工作將指導設備購買和供應商選擇。生產工程也將扮演重要角色，Albany 打算安裝製造設備並開發支持碳纖維熱防護系統所需的基礎設施。

該公司現有幾項複合材料製造技術將有助於此項工作，包括 3D 編織的近淨形預成型件和樹脂轉移成型。這些方法可以幫助工程師以更少的材料浪費和更少的製造步驟來創建複雜的複合結構。Albany 將這些技術與其碳纖維緻密化能力相結合，該結合至關重要，因為碳纖維的生產不僅涉及形成初始的複合結構，還必須處理材料以達到極端環境所需的特性。

該項目針對的是美國先進國防製造領域的更廣泛問題。開發一個有能力的組件意義不大，如果行業無法以足夠的規模生產。Albany 計劃的設施將增加美國境內的碳纖維熱防護系統產能。這項工作可能支持未來需要這些材料的大量計劃。Albany 的新興市場及技術副總裁 Brent Stevenson 表示，生產準備對兩個任務領域都十分重要。他指出 Albany 在 3D 編織的複合預成型件和樹脂轉移成型方面的經驗，這些能力為發展可擴展的製造方法提供了基礎。

該獎項將涵蓋設施開發、設備安裝和生產工程，為期 30 個月。Albany 還將處理供應商選擇及建立製造線所需的其他步驟。

美國國防製造的關鍵進展

Albany 的新製造基地計劃反映了美國在高超音速技術和國防製造領域的戰略重視。隨著高超音速飛行器和固體火箭發動機的需求增加，開發能夠承受極端環境的碳纖維複合材料變得至關重要。這不僅涉及材料的創新，還需要可靠的生產工藝以確保大規模生產能力。Albany 的努力將有助於提升美國在全球防務市場的競爭力，並支持未來的國防項目。