在向工業 4.0 過渡的過程中，互聯對象的部署正在重塑制造和維護流程，從而實現價值鏈更緊密集成，為飛機部件添加數據連接是開啟這種轉變的關鍵技術。MORPHO（智能多材料結構的嵌入式生命周期管理：應用于發動機部件）是一個歐盟資助的項目，旨在將傳感器技術嵌入發動機部件中，為這些部件提供認知能力，以在不影響安全性的情況下改進制造過程和操作可用性。

MORPHO項目提議在飛機發動機的復合材料風扇葉片的制造過程中嵌入印刷和光纖傳感器，并結合數字/混合孿生的并行開發來極大地改善葉片的生命周期管理 (LCM)。該項目還特別關注下一代智能發動機風扇葉片的高效、盈利和環保的制造、維護和回收。項目目標還在于提升這些新型智能和多功能部件的可靠、可持續、敏捷能力，并具有成本效益的工業化以及相關的制造、維護和回收過程設定未來標準。

MORPHO 項目團隊將在 2021 年 4 月至 2024 年 9 月期間在歐盟資助的 Horizo
n 2020 計劃中開展這項 500 萬歐元的工作。

智能、多功能、多材料的風扇葉片

現代和未來的發動機風扇葉片，例如用于 LEAP 飛機發動機的風扇葉片，都是使用 3D 編織碳纖維織物設計和制造的，該織物用環氧樹脂浸漬并使用樹脂傳遞成型 (RTM) 進行固化。同時，鈦合金前緣粘合在一起，以增強抗侵蝕性和抗沖擊性。這種結構可以顯著減輕重量，同時保持高強度和斷裂韌性。然而，它們仍然容易受到意外外來物體的影響和損壞。此外，它們的環保回收仍然是一個挑戰。

針對技術成熟度3，MORPHO 項目將在異物損壞 (FOD) 面板演示器上開發和測試技術，該演示器代表特定高度的復合風扇葉片。這種方法用于在開始制造之前測試風扇葉片的設計，以避免任何風險。

MORPHO 復合材料發動機葉片項目中的 FOD 面板

環保制造

MORPHO 項目的重中之重是對復合材料風扇葉片的昂貴部件進行環保回收。由于開發了混合金屬復合材料零件拆卸和回收的新工藝，MORPHO 項目旨在降低未來飛機零件的成本，并使它們與循環經濟接軌。該項目旨在開發一種結合兩種創新工藝的新方法：激光誘導拆卸和熱解技術，以在零件使用壽命結束時對其進行最佳回收。

MORPHO 是歐洲智能制造、傳感器集成、結構健康監測 (SHM) 和航空航天結構件回收專家們的共同努力。MORPHO 聯盟由 Ecole Nationale Supérieured'Arts et Métiers（法國巴黎 ENSAM）牽頭，由來自6個國家的 10 個合作伙伴組成，包括發動機制造商賽峰（法國巴黎）、TU Delft（荷蘭）；帕特雷大學（希臘）；Fraunhofer IFAM（德國）；傳感器專家Synthesites（希臘）；Comet Group（比利時）；FiSens（德國）；ESI（西班牙）和 Fundación Empresa Universidad Gallega（FEUGA，西班牙）。

MORPHO 項目還有一個國際顧問委員會提供外部指導和專家建議，該委員會代表了寶貴的技能和專業知識的多樣性，旨在反映該項目尋求參與的組織范圍，包括：歐洲航空安全局 (EASA) ; 維斯塔斯風力系統；荷蘭皇家航空公司；斯泰蘭蒂斯；維哥大學、斯坦福大學和國家復合材料中心（英國）。

可以在 CORDIS 網站的MORPHO 項目情況說明書中找到更多詳細信息，該MORPHO項目網站正在建設中，但希望將很快面市。