Airbus A350 và Boeing 787 là những mẫu máy bay chủ lực của nhiều hãng hàng không lớn trên thế giới. Từ góc độ của các hãng hàng không, hai dòng máy bay thân rộng này có thể mang lại sự cân bằng to lớn giữa lợi ích kinh tế và trải nghiệm của hành khách trên các chuyến bay đường dài. Và lợi thế này đến từ việc chúng sử dụng vật liệu composite để chế tạo.
Giá trị ứng dụng của vật liệu composite
Việc ứng dụng vật liệu composite trong hàng không thương mại đã có lịch sử lâu đời. Các máy bay thân hẹp như Airbus A320 đã sử dụng các bộ phận composite, chẳng hạn như cánh và đuôi. Các máy bay thân rộng như Airbus A380 cũng sử dụng vật liệu composite, với hơn 20% thân máy bay được làm bằng vật liệu composite. Trong những năm gần đây, việc sử dụng vật liệu composite trong máy bay thương mại đã tăng lên đáng kể và trở thành vật liệu trụ cột trong lĩnh vực hàng không. Hiện tượng này không có gì đáng ngạc nhiên, bởi vật liệu composite có nhiều đặc tính ưu việt.
So với các vật liệu thông thường như nhôm, vật liệu composite có ưu điểm là nhẹ. Hơn nữa, các yếu tố môi trường bên ngoài sẽ không gây mài mòn vật liệu composite. Đây là lý do chính tại sao hơn một nửa số máy bay Airbus A350 và Boeing 787 được chế tạo bằng vật liệu composite.
Ứng dụng vật liệu composite trong 787
Trong cấu trúc của Boeing 787, vật liệu composite chiếm 50%, nhôm 20%, titan 15%, thép 10% và các vật liệu khác 5%. Boeing có thể hưởng lợi từ cấu trúc này và giảm đáng kể trọng lượng. Do vật liệu composite chiếm phần lớn cấu trúc, tổng trọng lượng của máy bay chở khách đã giảm trung bình 20%. Ngoài ra, cấu trúc composite có thể được điều chỉnh để chế tạo bất kỳ hình dạng nào. Do đó, Boeing đã sử dụng nhiều chi tiết hình trụ để tạo nên thân máy bay 787.
Máy bay Boeing 787 sử dụng vật liệu composite nhiều hơn bất kỳ máy bay thương mại nào trước đây của Boeing. Ngược lại, vật liệu composite của Boeing 777 chỉ chiếm 10%. Boeing cho biết việc gia tăng sử dụng vật liệu composite đã có tác động rộng hơn đến chu trình sản xuất máy bay chở khách. Nhìn chung, có nhiều loại vật liệu khác nhau trong chu trình sản xuất máy bay. Cả Airbus và Boeing đều hiểu rằng để đảm bảo an toàn lâu dài và lợi thế về chi phí, quy trình sản xuất cần được cân bằng cẩn thận.
Airbus rất tự tin vào vật liệu composite, đặc biệt là nhựa gia cường sợi carbon (CFRP). Airbus cho biết thân máy bay composite bền hơn và nhẹ hơn. Nhờ giảm thiểu hao mòn, kết cấu thân máy bay có thể được giảm thiểu trong quá trình bảo trì. Ví dụ, khối lượng công việc bảo trì kết cấu thân máy bay Airbus A350 đã giảm 50%. Ngoài ra, thân máy bay Airbus A350 chỉ cần kiểm tra 12 năm một lần, trong khi thời gian kiểm tra của Airbus A380 là 8 năm một lần.
Thời gian đăng: 09-09-2021