Innovation in Temporary Patch Repair for (aircraft) Composite Aircraft Structures

Aanleiding

Composietmaterialen worden veel toegepast in de luchtvaart-, auto- en scheepsbouw vanwege hun lage gewicht en hoge sterkte. Verbindingen in deze materialen worden momenteel meestal gemaakt met irreversibele (epoxy-gebaseerde) lijmen. Dit maakt reparaties van bijvoorbeeld vliegtuigen tijdrovend, kostbaar en materiaalintensief.

Onderzoek

In het project iTRaCS (Innovation in Temporary Patch Repair for Composite Structures) wordt gewerkt aan bio-gebaseerde lijmsystemen die niet alleen duurzaam zijn, maar ook reversibel (debondable). Hierdoor kunnen tijdelijke reparaties worden uitgevoerd die later gecontroleerd weer losgemaakt kunnen worden.

De ontwikkelde bio-based poly(lactic acid) (PLA)-gebaseerde lijmen worden onderzocht als alternatief voor conventionele thermohardende epoxy-lijmen, met als doel toepassing in tijdelijke patch-reparaties van composietstructuren.

De lijmsystemen zijn uitgebreid getest op hechting en mechanische prestaties. Daarbij is aangetoond dat de verbinding vergelijkbaar is met conventionele lijmen, terwijl het materiaal via externe stimulatie (zoals warmte) gecontroleerd kan worden losgemaakt.

Resultaat / verbinding met BiDebA

iTRaCS is een vervolg op het BiDebA-project, waarin de basis werd gelegd voor biobased, debondable lijmtechnologie voor circulaire composietreparaties. Deze technologie komt voort uit een bredere onderzoekslijn naar reversibele lijmverbindingen, die in eerdere Interreg-projecten samen met onder andere Flanders Make en industriële partners is ontwikkeld. Waar BiDebA zich richtte op de ontwikkeling en validatie van het materiaalconcept, zet iTRaCS de volgende stap naar praktische toepassing in tijdelijke reparaties van composietstructuren. De technologie wordt daarbij verder gevalideerd in een praktijkgerichte omgeving binnen de transportsector en is inmiddels gepresenteerd tijdens onder meer de Ravelijnlezing.

Partners

Het iTRaCS-project is ingediend via TU Delft, met betrokkenheid van Avans en TU Delft (team Böttger) als onderzoeksuitvoerders.

Het consortium bestaat uit:

• Koninklijke Luchtmacht
• Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR)
• ACRATS
• Aero Coated Fabrics
• GMI Aero
• Refitech Composites
• Damen Shipyards Group (R&D)
• Solico Engineering B.V.