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威奇托州立大学国家航空研究所（NIAR）开发了一种热塑性肋结构，以简化eVTOL系统的制造。全自动混合热成型和注塑包覆成型工艺将生产时间从100小时缩短到2分钟，标志着航空航天制造效率的重大突破。通过整合两种关键的聚合物加工技术，该工艺能够生产出具有更大设计灵活性和成本效益的高性能、轻质部件。
该开发是美国空军研究实验室“制造经济实惠的可持续复合材料”计划的一部分，该计划由NIAR航空航天系统先进技术实验室（ATLAS）与eVTOL制造商Joby Aviation、丰田、KraussMaffei, Victrex and Prospect共同领导。
这是一个特别具有挑战性的部件，传统上是从金属坯料上加工而成的，加工过程需要去除80%以上的材料，需要100多个小时才能完成。相比之下，热塑性零件是在不到两分钟的时间内由扁平的热塑性有机片材形成的。每个合作伙伴的专业知识都有助于实现这一成功。
这些进步突显了汽车成熟的包覆成型技术在高速生产主要和次要飞机结构方面的潜力。项目还扩大了合作范围，将Fill Engineering纳入其中，旨在开发一个完全集成的肋骨结构生产制造单元。这包括材料制备、胶带铺设、超声波点焊、固结、有机板材修整和包覆成型。该生产单元计划于2025年秋季在NIAR进行调试。
去年，NIAR的研究人员与KraussMaffei合作开发了一种热塑性包覆成型的窗户罩，用于乘客到货物的转换，只需90秒即可生产。由此产生的部件重量减轻了20-30%，成本是金属部件的一半。
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