كامپوزيت زمينه آلومينيومى در هواپیمای ایرباس ۳۸۰ (۷)

كامپوزيت ها متشكل از ماده اى به عنوان زمينه و ماده ديگرى به عنوان تقويت كننده هستند. اين مساله تنوع پذيرى خاصى به اين مواد مى بخشد و هر روز شاهد توليد نوع جديدى از كامپوزيت ها هستيم.

الياف كربن و ساير مواد كامپوزيت سبك و مقاوم، به مقادير فراوان در ساخت بدنه و اجزاى هواپیما به خصوص در بال ها و سكان هاى  A380  به كار رفته اند. سبك تر درآوردن چنين هواپيمايى، تاثيرى اساسى در پايين آوردن ميزان مصرف سوخت و افزايش برد آن دارد؛ در همين راستا از مصالح جديدى مانند آلياژهاى قابل جوشكارى آلومينيوم هم در ساخت ایرباس ۳۸۰ استفاده شده است. ارزيابى يك نمونه آزمايشى ۱۵ مترى كه تركيبى از فلز و الياف شيشه « GLARE» تقويت شده بود، بازتاب هاى مهمى در صنايع هوافضايى داشت. برای اطلاعات بیشتر این مقاله نیز مفید است.

همجنین در فایل زیر می توانید اطلاعات تکنیکی کامپوزیت GLARE را ببینید:

download-whight

آلومينيوم تقويت شده با الياف شيشه اين اميد را ايجاد كرده است كه بدنه هواپيماهاى آينده، ۱۵ تا ۲۸ درصد سبك تر از هواپيماهاى مشابه امروزى ساخته شوند. اين درحالى است كه با دو برابر كردن ابعاد هواپيما (كه از مواد سنتى ساخته شده باشد)، وزن آن سه تا چهار برابر مى شود. در اين ماده جديد، نوارهاى پيش آغشته الياف شيشه، در دماهاى بالا بين صفحات آلياژ آلومينيوم پرس شده اند. اين ماده رقيب قدرتمندى در ساخت بدنه هواپيماهاى بزرگ A3XX (با ۴۸۰ تا ۶۵۰ سرنشين) سوپر جامبوى ساخت ايرباس است.

همچنين به علت داشتن چگالى كمتر از آلياژ آلومينيوم، قوى تر بوده و مقاومت بيشترى در برابر خستگى، آتش، ضربه و خوردگى دارد. پيشينه ساخت اين قطعه به سال هاى نخستين دهه ۸۰ برمى گردد؛ هنگامى كه پرفسور سانگ و دانشجويان دانشگاه صنعتى دلف در هلند به فكر افتادند مقاومت در برابر ضربه آلومينيوم را با مقاومت خستگى فوق العاده كامپوزيت ها تركيب كنند تا پوششى براى بدنه هواپيما بسازند.

 آزمايش هاى انجام شده توسط ايرباس نشان داد كه گلر تا چه حد براى ساخت سازه هاى اوليه بدنه هواپيما قابل اطمينان است. اين ماده هم اكنون براى بسته بندى هايى كه به تحمل بالايى در برابر ضربه نياز دارند، به كار گرفته مى شود. اين حقيقت كه گلر نيمه فلزى است و در برخى از پروژه هاى توليد بدنه هاى فلزى قابل استفاده خواهد بود، از جذابيت هاى اين ماده است. ايرباس تأكيد مى كند كه با معرفى گلر، ساخت بدنه هواپيما بدون افزايش هزينه توليد ممكن خواهد بود. با توجه به مزايايى كه براى گلر ذكر شده است، برترى آن از لحاظ فنى نسبت به بدنه هاى فعلى كه از آلياژ آلومينيوم ساخته مى شوند، قابل اثبات است. پيش بينى ايرباس مبنى بر عدم افزايش هزينه در صورت استفاده از گلر آينده خوبى را براى آن ترسيم مى كند. چون علاوه بر مشخصات فنى مناسب تر هزينه توليد گلر نيز مناسب است. علاوه بر اين تقويت آلومينيوم با الياف شيشه و آراميد نيز درخور توجه است كه افق تازه اى را بر روى كامپوزيت هاى زمينه فلزى مى گشايد و لزوم تحقيقات بيشتر در اين زمينه را گوشزد مى نمايد. شايد در چند سال آينده اين تكنولوژى گسترش بيشترى يابد و حتى بتوان در مدل هايى از موشك ها و ساير صنايع نيز از آن استفاده نمود.

البته در كشور ما هنوز هواپيماى بزرگ ساخته نمى شوند، اما اين امر نبايد باعث شود تا ما از اين تكنولوژى غافل شويم چون ممكن است در آينده كاربردهاى وسيع ترى يابد و اين حوزه، يعنى تقويت فلز با الياف شيشه و پلاستيك، باعث تحولات عظيمى در آينده گردد. با عنايت به اينكه اين تكنولوژى در مرحله رشد است و انتقال آن در اين مرحله از چرخه عمر ارزان تر است، انتقال اين تكنولوژى در حال حاضر مقرون به صرفه به نظر مى رسد.

در فیلم زیر استفاده از کامپوزیت کربن در شرکت ایرباس را مشاهده می کنید:

منابع:

  • مجله كامپوزيت، شماره ۳، صفحه ۱۷
  • www.itan.ir
  • www.tebyan.com
  • Wikipedia
  • www.AftaBlog.com
  • Iran Composite Network
  • www.forum.iranblog.com
  • www.Chamrannano.ir

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *