Markt-Trends von Verbundwerkstoffe in der Verteidigung der Vereinigten Staaten Industrie
Das Segment Thermoplastische Verbundwerkstoffe wird im Prognosezeitraum voraussichtlich die höchste Wachstumsrate verzeichnen
Es wird erwartet, dass das Segment der thermoplastischen Verbundwerkstoffe im Prognosezeitraum ein starkes Wachstum auf dem Verteidigungsmarkt der Vereinigten Staaten verzeichnen wird. Abhängig von den Anforderungen der Anwendung werden duroplastische Formmassen in einzigartigen Formulierungen bestehender Duroplast-Chemikalien angeboten. Zu den wichtigsten Eigenschaften von Duroplast-Verbundwerkstoffen für militärische Anwendungen gehören leichte Tragfähigkeit, hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Temperaturbeständigkeit, hohe Schlagfestigkeit, hoch reproduzierbare skalierbare Volumina (für gemeinsame Serviceanwendungen) und lange Lebensdauer. In den Vereinigten Staaten werden duroplastische Verbundwerkstoffe für Munitionsbehälter verwendet, wo hochwertige Gegenstände sicher gelagert und transportiert werden müssen; Schützensitze auf gepanzerten Personentransportern (APCs), bei denen eingeformte Montageeinsätze für eine hohe Drehmomentstabilität und hervorragende Tragfähigkeit sorgen; Handschützer für die Feldwaffe M-16, bei denen Wärmeisolierung und Haltbarkeit entscheidend sind; und rotierende Flugzeugkomponenten, bei denen Haltbarkeit und geringes Gewicht entscheidend für eine sichere Leistung sind. Drei der am häufigsten verwendeten duroplastischen Harze sind Polyester, Vinylester und Epoxidharz. Aufgrund der inhärenten Leistungsvorteile gegenüber Metallen und Legierungen werden duroplastische Kunststoffe häufig im Militärflugzeugbau eingesetzt. In diesem Zusammenhang machen duroplastische Verbundwerkstoffe etwa 24 % des Strukturgewichts der Flugzeugzelle eines F-22-Flugzeugs aus, während die Flügelspitzenverkleidungen der F-35 aus einem duroplastischen Epoxidharz bestehen, das mit Kohlenstoffnanoröhren verstärkt ist. Es wird erwartet, dass künftige Verteidigungsprojekte ein höheres Volumen an Duroplast-Verbundwerkstoffen umfassen werden, wodurch das Marktsegment der Duroplast-Verbundwerkstoffe im Prognosezeitraum vorangetrieben wird
Das Segment der bemannten und unbemannten Flugzeuge dominiert den Markt hinsichtlich des Marktanteils
Das Segment der bemannten und unbemannten Flugzeuge dominiert derzeit den Markt und wird diese Dominanz voraussichtlich auch im Prognosezeitraum beibehalten. Fortschritte in der Verbundwerkstofftechnologie haben in den letzten Jahren den in den USA ansässigen Herstellern von Militärflugzeugen dabei geholfen, leichtere, schnellere und stärkere Flugzeuge zu bauen. Verbundwerkstoffe werden in mehreren neuen Luftplattformen des US-Militärs eingesetzt, beispielsweise in den Kampfflugzeugen F-35 und F/A-18E/F Hornet, CH53, V-22 Osprey, UH60M Blackhawk, AH-64 Apache-Hubschraubern und A400M-Transportflugzeugen. Um die Treibstoffkosten zu senken und die Reichweite, Geschwindigkeit und Nutzlastkapazität zu erhöhen, arbeiten die Streitkräfte des Landes außerdem mit Regierungsbehörden und Herstellern zusammen, um den Einsatz von Verbundwerkstoffen auf allen künftigen Flugplattformen weiter zu verbessern. Die Luftwaffe legt derzeit Wert darauf, Aluminium- und Titanlegierungen in Hubplattformen durch Verbundwerkstoffe zu ersetzen. Das Air Force Research Laboratory (ARFL) hat sich mit Unternehmen wie Lockheed Martin, GE Aviation, Proof Research und Triumph Aerostructures zusammengetan, um fortschrittliche Hochtemperatur-Polymermatrix-Verbundwerkstoffe (PMCs) zu entwickeln, die Titanteile in Flugzeugen ersetzen und möglicherweise das Gewicht reduzieren können der Teile um über 40 %, was Treibstoff spart und die Effizienz und Reichweite des Flugzeugs erhöht. Darüber hinaus werden Verbundwerkstoffe zunehmend in unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs) eingesetzt. Im November 2019 führten die Vereinigten Staaten erfolgreich den Erstflug des unbemannten Gremlin-Flugzeugs durch, bei dem es sich um Mehrbenutzersysteme handelt, die mit unterschiedlichen Nutzlasten ausgestattet werden können und in Schwärmen zur Erfüllung unterschiedlicher Missionen eingesetzt werden können. Das aus Verbundwerkstoffen gefertigte Gremlin-UAV wiegt 363 kg und verfügt über einen schwenkbaren Flügel. Es wird erwartet, dass solche steigenden Investitionen in die Integration von Verbundwerkstoffen in Hubarbeitsbühnen das Wachstum des Marktes vorantreiben werden