Een diepe duik in de toepassingen van ruimtevaartcomposieten

De meeste bedrijven proberen in deze tijden met producten te komen die weinig of geen schade aan het milieu toebrengen. De luchtvaartindustrie is niet anders. Er zijn strengere milieuregels van kracht om de hoeveelheid uitstoot door vliegtuigen te beheersen.

De stijging van de brandstofprijzen is ook een belangrijke stimulans geweest voor innovatie in de lucht- en ruimtevaartindustrie. Dit leidt tot geavanceerde Aerospace Composites.

Veel productie- en assemblage-industrieën gebruiken composietmaterialen, waaronder de auto-industrie. Het streven naar betere prestaties door deze bedrijven is de drijvende kracht achter de groei van deze materialen.

Bovendien hebben deze materialen de neiging sterk te zijn en uitstekende fysische eigenschappen te bezitten. Het maakt ze een groot deel van de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Hieronder vindt u alles wat u moet weten over composieten.

Wat zijn composieten?

Composietmaterialen bestaan ​​uit twee of meer materialen met verschillende eigenschappen. Gecombineerd, gebruikmakend van de beste eigenschappen. Hout en been zijn voorbeelden van natuurlijke composietmaterialen.

Welke van deze is een voorbeeld van een composietmateriaal? Er zijn verschillende door de industrie gemaakte composietmaterialen. Voorbeelden zijn koolstof-, glas- en aramidevezels.

De toepassing van composieten is zowel in commerciële, militaire, zakenvliegtuigen, ruimtevaartuigen als in helikopters. Het meest erkende composiet is koolstofvezel vanwege het brede scala aan toepassingen.

Composietmaterialen hebben verschillende voordelen ten opzichte van metalen. Ze omvatten een hoge hittebestendigheid, corrosieweerstand, lichtgewicht, hoge stijfheid, hoge sterkte-gewichtsverhouding en weerstand tegen vermoeiing. Hun vraag is in de loop der jaren toegenomen met koolstofvezel, bijvoorbeeld gebruikt in auto's, elektronische apparaten en vliegtuigen.

Aan de andere kant zijn er nadelen verbonden aan composieten. Ze omvatten hoge productiekosten, schadetolerantie, moeilijkheid om ze te ontwikkelen en vereisen speciale reparatietechnieken.

Aerospace Composites-toepassingen

Composieten modelleren zowel in de binnen- als buitendelen van een vliegtuig. Er zijn verschillende voordelen aan het gebruik van composieten. Ze omvatten gewichtsvermindering en prestatieverbetering.

Lucht- en ruimtevaartcomposieten worden al zo'n vier decennia gebruikt. De oudste is de met boor versterkte epoxy die werd gebruikt voor de huiden van de empennages in de Amerikaanse F-14 en F-15 straaljagers.

Door onderzoek en ontwikkeling door de jaren heen zijn composietmaterialen verbeterd. Het laat gebruikers toe in primaire structuren zoals vleugels en rompen. Dit, nadat het eerder alleen werd gebruikt voor secundaire constructies.

Gewichtsvermindering

In de Eurofighter is het gebruik van composietmaterialen zichtbaar. De vleugels, het roer, de voorste romp en de flaperons zijn gebaseerd op composietmaterialen. Gehard epoxy vormt 75% van de buitenkant van het vliegtuig.

Ook wordt het structurele gewicht van de Eurofighter vervolgens versterkt met koolstofvezel. Eurofighters bevatten over het algemeen tussen 20% en 25% composiet per gewicht. Dassault's Raphael-composiet is 26%, en de Saab Gripen en EADS Mako tussen 20 en 25%

De bekende eigenschap van de B2 stealth-bommenwerper is het vermijden van radardetectie. Daarom moet er ook radarabsorberend materiaal aan de buitenkant van het vliegtuig worden aangebracht.

Tegelijkertijd mag het toevoegen van het materiaal het gewicht van het vliegtuig niet verhogen. Composietmaterialen komen dus goed van pas. Het gebruik van composietmaterialen verminderde naar schatting 40000 pond.

Commerciële vliegtuigen hebben ook het gebruik van composietmaterialen aangenomen. De materialen helpen bij het verminderen van het gewicht en het verhogen van het brandstofverbruik van het vliegtuig. De meeste luchtvaartmaatschappijen willen hun bedrijfskosten verlagen.

Vliegtuigen met een laag brandstofverbruik zullen dus aantrekkelijker zijn. Zowel Airbus als Boeing gebruiken composietmaterialen in hun vliegtuigen.

Commerciële vliegtuigen

De eerste commerciële vliegtuigbouwer die composietmaterialen gebruikte, was Airbus in 1983. Het roer van de A300 en A310 zijn beide gemaakt van composietmaterialen. In 1985 werd het gebruik van de materialen alleen toegepast in de verticale staartvin.

Het gebruik van lucht- en ruimtevaartcomposieten werd geïntensiveerd met alle delen van de metalen vin. Het sloot uit dat bevestigingsmiddelen door middel van composieten tot minder dan 100 werden teruggebracht. De populariteit van composieten zal blijven toenemen, aangezien het wordt gebruikt voor de staartstructuur van de Airbus A320.

De A320 had ook een samengestelde buikhuid van de romp, vaste toegangspanelen aan de voor- en achterkant. De deflectors, wieldeuren, motorgondels, kuipdeuren van de hoofdversnellingsbak en stroomlijnkappen van de romp vertrouwen er ook op. Composieten waren uiteindelijk goed voor 28% van het gewicht van het casco van de A320.

Ze gebruikten ook composieten in hun vliegtuigen. De Boeing 777 heeft ongeveer 20% composieten per gewicht. Componenten zoals de horizontale stabilisator, vleugelstroomlijnkappen, passagiersvloerbalken, motorstroomlijnkappen, verticaal plezier en Radom in de 777 gebruiken composietmaterialen.

Er wordt geschat dat meer dan 5800 pond uit het vliegtuig het gewicht van de materialen zal verminderen. Boeing gebruikt in de 787 ook composieten in de vleugelkleppen, liften, rolroeren, Radom, boven- en ondervleugelhuid en romp. Boeing is er ook in geslaagd om het lichtste metaal ooit te bedenken, het microrooster.

Helikopters

Composieten maken helikopters met een perfecte sterkte, waarbij het gewichtsrantsoen de belangrijkste factor is. De structurele elementen van moderne v22-vliegtuigen met kantelrotor zijn bijvoorbeeld afhankelijk van composieten.

De composieten van de helikopter zijn op gewichtsbasis 50%. Composieten helpen ook bij het verlagen van de productiekosten van helikopters door het aantal benodigde onderdelen te verminderen.

Ruimtevaartuigen

Composieten spelen ook een rol bij het maken van ruimtevaartuigen. De materialen hebben hitteschilden, neustips, raketten en motorbehuizingen voor raketten gemaakt. NASA gebruikt ook composieten om toekomstige ruimtevaartuigen te ontwikkelen die duurzamer zijn.

Door composieten te gebruiken, kan NASA ook vliegtuigen in verschillende vormen bouwen. Ze spelen ook een grote rol in futuristische bedrijven als Boom Supersonic. Het is bedoeld om commerciële vliegtuigen te maken die met supersonische snelheden vliegen.

Door hun lichtheid en hittebestendigheid zijn ze belangrijk voor toekomstige ontwikkelingen in de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Bedrijven hebben zich gericht op het ontwikkelen van composieten. Deze bedrijven gaan onderzoeken doen om voor hun klanten de meest geavanceerde composieten te bedenken. Composietfabrikanten zullen producten aanbieden op basis van de behoeften en industrie van de klant.

Lucht- en ruimtevaartcomposieten

Lucht- en ruimtevaartcomposieten vormen de ruggengraat van toekomstige ontwikkelingen in de industrie. De ontwikkeling van geavanceerde composieten zal leiden tot een transformatie in de ruimtevaart. Het vergemakkelijkt ook verkenning van de ruimte.

Composieten zullen ook helpen om vliegtuigen lichter te maken. Dit zal de brandstofefficiëntie verbeteren en de uitstoot verminderen. Met de huidige trend kunnen we binnenkort een aantal indrukwekkende innovaties verwachten.
voor meer informatie over composieten en vriendelijke offertes.