کامپوزیت ها متشکل از ماده اى به عنوان زمینه و ماده دیگرى به عنوان تقویت کننده هستند. این مساله تنوع پذیرى خاصى به این مواد مى بخشد و هر روز شاهد تولید نوع جدیدى از کامپوزیت ها هستیم.
الیاف کربن و سایر مواد کامپوزیت سبک و مقاوم، به مقادیر فراوان در ساخت بدنه و اجزاى هواپیما به خصوص در بال ها و سکان هاى A380 به کار رفته اند. سبک تر درآوردن چنین هواپیمایى، تاثیرى اساسى در پایین آوردن میزان مصرف سوخت و افزایش برد آن دارد؛ در همین راستا از مصالح جدیدى مانند آلیاژهاى قابل جوشکارى آلومینیوم هم در ساخت ایرباس 380 استفاده شده است. ارزیابى یک نمونه آزمایشى 15 مترى که ترکیبى از فلز و الیاف شیشه « GLARE» تقویت شده بود، بازتاب هاى مهمى در صنایع هوافضایى داشت. برای اطلاعات بیشتر این مقاله نیز مفید است.
همجنین در فایل زیر می توانید اطلاعات تکنیکی کامپوزیت GLARE را ببینید:
آلومینیوم تقویت شده با الیاف شیشه این امید را ایجاد کرده است که بدنه هواپیماهاى آینده، 15 تا 28 درصد سبک تر از هواپیماهاى مشابه امروزى ساخته شوند. این درحالى است که با دو برابر کردن ابعاد هواپیما (که از مواد سنتى ساخته شده باشد)، وزن آن سه تا چهار برابر مى شود. در این ماده جدید، نوارهاى پیش آغشته الیاف شیشه، در دماهاى بالا بین صفحات آلیاژ آلومینیوم پرس شده اند. این ماده رقیب قدرتمندى در ساخت بدنه هواپیماهاى بزرگ A3XX (با 480 تا 650 سرنشین) سوپر جامبوى ساخت ایرباس است.
همچنین به علت داشتن چگالى کمتر از آلیاژ آلومینیوم، قوى تر بوده و مقاومت بیشترى در برابر خستگى، آتش، ضربه و خوردگى دارد. پیشینه ساخت این قطعه به سال هاى نخستین دهه 80 برمى گردد؛ هنگامى که پرفسور سانگ و دانشجویان دانشگاه صنعتى دلف در هلند به فکر افتادند مقاومت در برابر ضربه آلومینیوم را با مقاومت خستگى فوق العاده کامپوزیت ها ترکیب کنند تا پوششى براى بدنه هواپیما بسازند.
آزمایش هاى انجام شده توسط ایرباس نشان داد که گلر تا چه حد براى ساخت سازه هاى اولیه بدنه هواپیما قابل اطمینان است. این ماده هم اکنون براى بسته بندى هایى که به تحمل بالایى در برابر ضربه نیاز دارند، به کار گرفته مى شود. این حقیقت که گلر نیمه فلزى است و در برخى از پروژه هاى تولید بدنه هاى فلزى قابل استفاده خواهد بود، از جذابیت هاى این ماده است. ایرباس تأکید مى کند که با معرفى گلر، ساخت بدنه هواپیما بدون افزایش هزینه تولید ممکن خواهد بود. با توجه به مزایایى که براى گلر ذکر شده است، برترى آن از لحاظ فنى نسبت به بدنه هاى فعلى که از آلیاژ آلومینیوم ساخته مى شوند، قابل اثبات است. پیش بینى ایرباس مبنى بر عدم افزایش هزینه در صورت استفاده از گلر آینده خوبى را براى آن ترسیم مى کند. چون علاوه بر مشخصات فنى مناسب تر هزینه تولید گلر نیز مناسب است. علاوه بر این تقویت آلومینیوم با الیاف شیشه و آرامید نیز درخور توجه است که افق تازه اى را بر روى کامپوزیت هاى زمینه فلزى مى گشاید و لزوم تحقیقات بیشتر در این زمینه را گوشزد مى نماید. شاید در چند سال آینده این تکنولوژى گسترش بیشترى یابد و حتى بتوان در مدل هایى از موشک ها و سایر صنایع نیز از آن استفاده نمود.
البته در کشور ما هنوز هواپیماى بزرگ ساخته نمى شوند، اما این امر نباید باعث شود تا ما از این تکنولوژى غافل شویم چون ممکن است در آینده کاربردهاى وسیع ترى یابد و این حوزه، یعنى تقویت فلز با الیاف شیشه و پلاستیک، باعث تحولات عظیمى در آینده گردد. با عنایت به اینکه این تکنولوژى در مرحله رشد است و انتقال آن در این مرحله از چرخه عمر ارزان تر است، انتقال این تکنولوژى 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 کامپوزیت، شماره 3، صفحه 17
- www.itan.ir
- www.tebyan.com
- Wikipedia
- www.AftaBlog.com
- Iran Composite Network
- www.forum.iranblog.com
- www.Chamrannano.ir
