ایرباس A350 و بوئینگ 787 مدلهای اصلی بسیاری از خطوط هوایی بزرگ در سراسر جهان هستند. از دیدگاه خطوط هوایی، این دو هواپیمای پهنپیکر میتوانند تعادل زیادی بین مزایای اقتصادی و تجربه مشتری در طول پروازهای طولانی ایجاد کنند. و این مزیت از استفاده آنها از مواد کامپوزیت برای ساخت ناشی میشود.
مقدار کاربرد مواد کامپوزیت
کاربرد مواد کامپوزیتی در هوانوردی تجاری سابقه طولانی دارد. هواپیماهای باریکپیکر مانند ایرباس A320 قبلاً از قطعات کامپوزیتی مانند بال و دم استفاده کردهاند. هواپیماهای پهنپیکر مانند ایرباس A380 نیز از مواد کامپوزیتی استفاده میکنند و بیش از 20٪ بدنه آنها از مواد کامپوزیتی ساخته شده است. در سالهای اخیر، استفاده از مواد کامپوزیتی در هواپیماهای هوانوردی تجاری به طور قابل توجهی افزایش یافته و به یک ماده اصلی در حوزه هوانوردی تبدیل شده است. این پدیده تعجبآور نیست، زیرا مواد کامپوزیتی خواص مفید بسیاری دارند.
در مقایسه با مواد استاندارد مانند آلومینیوم، مواد کامپوزیتی از مزیت سبکی برخوردارند. علاوه بر این، عوامل محیطی خارجی باعث سایش مواد کامپوزیتی نمیشوند. به همین دلیل است که بیش از نیمی از هواپیماهای ایرباس A350 و بوئینگ 787 از مواد کامپوزیتی ساخته شدهاند.
کاربرد مواد کامپوزیت در 787
در ساختار بوئینگ ۷۸۷، مواد کامپوزیت ۵۰٪، آلومینیوم ۲۰٪، تیتانیوم ۱۵٪، فولاد ۱۰٪ و ۵٪ سایر مواد را تشکیل میدهند. بوئینگ میتواند از این ساختار بهره ببرد و وزن قابل توجهی را کاهش دهد. از آنجایی که مواد کامپوزیت بیشتر ساختار را تشکیل میدهند، وزن کل هواپیمای مسافربری به طور متوسط ۲۰٪ کاهش یافته است. علاوه بر این، ساختار کامپوزیت را میتوان برای ساخت هر شکلی تطبیق داد. بنابراین، بوئینگ از قطعات استوانهای متعدد برای تشکیل بدنه ۷۸۷ استفاده کرد.
بوئینگ ۷۸۷ بیش از هر هواپیمای تجاری قبلی بوئینگ از مواد کامپوزیتی استفاده میکند. در مقابل، مواد کامپوزیتی بوئینگ ۷۷۷ تنها ۱۰٪ را تشکیل میدهند. بوئینگ اعلام کرد که افزایش استفاده از مواد کامپوزیتی تأثیر گستردهتری بر چرخه تولید هواپیماهای مسافربری داشته است. به طور کلی، چندین ماده مختلف در چرخه تولید هواپیما وجود دارد. هم ایرباس و هم بوئینگ میدانند که برای ایمنی بلندمدت و مزایای هزینه، فرآیند تولید باید به دقت متعادل شود.
ایرباس به مواد کامپوزیتی اعتماد قابل توجهی دارد و به ویژه به پلاستیکهای تقویتشده با فیبر کربن (CFRP) علاقهمند است. ایرباس اعلام کرد که بدنه کامپوزیت هواپیما قویتر و سبکتر است. به دلیل کاهش ساییدگی و پارگی، میتوان ساختار بدنه را در طول سرویس، در تعمیر و نگهداری کاهش داد. به عنوان مثال، وظیفه تعمیر و نگهداری ساختار بدنه ایرباس A350 تا 50 درصد کاهش یافته است. علاوه بر این، بدنه ایرباس A350 فقط هر 12 سال یکبار نیاز به بازرسی دارد، در حالی که زمان بازرسی ایرباس A380 هر 8 سال یکبار است.
زمان ارسال: سپتامبر-09-2021