W przemyśle lotniczym obserwuje się tendencję do stosowania różnorodnych materiałów, w celu optymalizacji konstrukcji zarówno pod względem masy i właściwości wytrzymałościowych, jak również kosztów produkcji, eksploatacji (w tym remontów) oraz recyklingu.

Ze względu na dużą liczbę elementów w strukturze lotniczej wykonanych z różnych materiałów, problem ich łączenia jest bardzo istotny. Kształtowanie otoczenia otworu w elementach kompozytowych (połączenia metal-kompozyt) w celu poprawy transferu obciążenia ma kluczowe znaczenie.

Głównym celem projektu PROJOINT jest opracowanie metalowo-kompozytowego połączenia mechanicznego z uwzględnieniem poprawy wytrzymałości na docisk panelu kompozytowego. Szczegółowe zadania w ramach projektu to analiza zjawisk lokalnych w materiale kompozytowym w trakcie próby docisku i nitowania oraz zbadanie możliwych korzyści wynikających z lokalnej modyfikacji otoczenia otworu w elemencie kompozytowym.

Kompozyty warstwowe cechuje wysoka wytrzymałość na rozciąganie, ale transfer obciążenia w przypadku połączeń mechanicznych jest ograniczony ze względu na niską wytrzymałość na docisk zależną od żywicy. Właściwe przeniesienie obciążenia w strukturze kompozytu z wykorzystaniem ścinania żywicy pomiędzy warstwami metalu i laminatu, może poprawić wytrzymałość na docisk połączenia mechanicznego. Wklejanie metalowych folii pomiędzy warstwy laminatu wydaje się najbardziej perspektywicznym rozwiązaniem. W ramach projektu poszukiwane będzie optymalne rozwiązanie połączenia, które umożliwi stopniowe wprowadzanie obciążenia w strukturę kompozytu i będzie opłacalne ekonomicznie. Analizowane będą różne kształty oraz wielkość wkładek (folii) metalowych. Łączone będą elementy z laminatów węglowych powszechnie stosowanych w przemyśle lotniczym. Wkładki będą wykonane ze stopów tytanu lub aluminium (w celu zmniejszenia kosztów badań eksperymentalnych).

Podstawową metodą badawczą będzie metoda elementów skończonych. Wnikliwa analiza teoretyczna przenoszenia obciążenia poprzez naprężenia styczne oraz analiza numeryczna różnych konfiguracji laminatu to główne zadania projektu. W celu identyfikacji właściwości materiałowych oraz weryfikacji modeli numerycznych konieczne będą niszczące i nieniszczące badania eksperymentalne tj. pomiary tensometryczne, optyczne, skaningowe.

Beneficjentami projektu będą naukowcy (w związku z podniesieniem kwalifikacji) oraz produkcyjne i remontowe zakłady przemysłu lotniczego.