Turinys
- Polimerų matrica
- Stiklo pluoštu sustiprintas plastikas (GRP)
- Anglies pluošto kompozitai
- Aramidinio pluošto kompozitai
Polimerų matricos kompozitai yra aukštos technologijos medžiagos, pagamintos iš armavimo pluoštų, įdėtų į plastikinę matricą. Daugelis šiuolaikinių karinių ir komercinių orlaivių negali būti gaminami nenaudojant šių medžiagų. Pirmasis mišinys, naudojamas orlaiviams gaminti, buvo FRP. Tai buvo 1950-aisiais, kad ši medžiaga (plastikas su stiklo pluoštu) ir anglies pluoštas bei boro kompozitai pirmą kartą buvo naudojami komercinių orlaivių gamyboje.
Polimerų matrica
Kompozitinės medžiagos yra dviejų ar daugiau elementų derinys. Polimerai yra plastikai, kurie yra sustiprinti pluoštinėmis medžiagomis, tokiomis kaip anglis ar stiklas. Termoreaktyvi polimerinė derva arba termoplastinė medžiaga yra kompozicijoms naudojama matrica. Modeliuojant, tie, kurie pagaminti iš termoreaktyvių dervų, negali būti lengvai suremontuojami ar remontuojami. Termoplastinė medžiaga gali būti ištirpusi ir pertvarkyta po sukietėjimo. Dėl to lengviau suremontuoti iš šios medžiagos pagamintus komponentus, nei pagaminti iš termosetinių dervų.
Stiklo pluoštu sustiprintas plastikas (GRP)
Stiklo pluoštu sustiprintas plastikas (PRFV), kaip rodo pavadinimas, yra plastikinis polimeras, sustiprintas stiklo pluoštais. Pirmą kartą 1920 m. Sukurtas stiklo pluoštu armuotas plastikas netrukus pradėtas naudoti jūrų ir aeronautikos reikmėms. Jungtinių Valstijų kariuomenė pasinaudojo siekdama sukurti stipresnius ir lengvesnius karinius orlaivius. Remiantis „Oak Ridge“ nacionaline laboratorija 1945 m., Daugiau nei 3000 tonų šios medžiagos buvo panaudota kariniams tikslams. Stiklo pluošto komponentai formuojami į orlaivio konstrukcijai būtinas formas. Pluoštai tvirtinami plastikinės dervos matricoje. Poliesterio arba vinilo esterio dervos paprastai naudojamos kaip matricos medžiaga, tačiau termoplastinės medžiagos pakeičia senesnes matricų rūšis, nes jos yra saugesnės ir lengviau naudojamos.
Anglies pluošto kompozitai
Padidėjus naftos kainoms, orlaivių gamintojai priversti didesnį svorį mažinti ir efektyviau naudoti orlaivius.Vienas iš būdų pasiekti šį tikslą yra naudoti anglies pluošto kompozitus šių orlaivių gamybai. Komerciniai lėktuvai, tokie kaip „Boeing 787 Dreamliner“, veikia daug efektyviau ir mažesnes kuro sąnaudas dėl šių medžiagų naudojimo. Anglies pluošto kompozitai taip pat plačiai naudojami kariniams orlaiviams statyti. Kadangi jos yra lengvos ir atsparios medžiagoms, anglies pluoštai plačiai naudojami kontroliniuose paviršiuose, pvz., Ailteriuose ir rotoriuose. Jie yra patvaresni ir atsparesni korozijai nei metaliniai komponentai. Anglies pluošto kompozitai plačiai naudojami orlaivių komponentuose, pvz., F-18 ir V-22 Osprey konvertavimo plokštelėse.
Aramidinio pluošto kompozitai
Aramidinio pluošto kompozitai gali būti rasti kai kuriuose didžiausiuose pasaulio orlaiviuose. Aromatiniai poliamidai yra polimeriniai pluoštai, kurių molekulės yra nukreiptos palei pluošto ašį. Dėl cheminių ryšių tarp molekulių, susidariusi medžiaga tampa labai stipri ir lengva. Pluoštai gaminami centrifuguojant polimerą iš skysto tirpalo. Kai kurie komerciniu mastu žinomi aramidinio pluošto kompozitai yra Kevlar ir Nomex. Šios medžiagos yra labai stiprios, izoliuojančios ir atsparios korozijai. Dėl šių savybių jie tinka orlaivių konstrukciniams elementams gaminti. Dideli keleiviniai orlaiviai, pvz., „Airbus A380“, yra pagaminti iš poliamido medžiagų. Rezultatas - lengva konstrukcija, turinti mažą degalų suvartojimą, nepaliekant struktūrinio vientisumo.
