Airbus A350 ja Boeing 787 ovat monien suurten lentoyhtiöiden valtavirtamalleja ympäri maailmaa. Lentoyhtiöiden näkökulmasta nämä kaksi laajarunkokonetta voivat tuoda valtavan tasapainon taloudellisten hyötyjen ja asiakaskokemuksen välillä pitkillä lennoilla. Ja tämä etu tulee komposiittimateriaalien käytöstä valmistuksessa.
Komposiittimateriaalin käyttöarvo
Komposiittimateriaalien käytöllä kaupallisessa ilmailussa on pitkä historia. Kapearunkoisissa matkustajakoneissa, kuten Airbus A320:ssa, on jo käytetty komposiittiosia, kuten siipiä ja pyrstöä. Laajarunkoisissa matkustajakoneissa, kuten Airbus A380:ssa, käytetään myös komposiittimateriaaleja, ja yli 20 % rungosta on valmistettu komposiittimateriaaleista. Viime vuosina komposiittimateriaalien käyttö kaupallisissa lentokoneissa on lisääntynyt merkittävästi, ja niistä on tullut ilmailualan perusmateriaali. Tämä ilmiö ei ole yllättävä, koska komposiittimateriaaleilla on monia edullisia ominaisuuksia.
Verrattuna standardimateriaaleihin, kuten alumiiniin, komposiittimateriaaleilla on etuna keveys. Lisäksi ulkoiset ympäristötekijät eivät aiheuta komposiittimateriaalin kulumista. Tämä on keskeinen syy siihen, miksi yli puolet Airbus A350- ja Boeing 787 -lentokoneista on valmistettu komposiittimateriaaleista.
Komposiittimateriaalien käyttö 787:ssä
Boeing 787:n rakenteessa komposiittimateriaalit muodostavat 50 %, alumiini 20 %, titaani 15 %, teräs 10 % ja muut materiaalit 5 %. Boeing voi hyötyä tästä rakenteesta ja vähentää huomattavasti painoa. Koska komposiittimateriaalit muodostavat suurimman osan rakenteesta, matkustajakoneen kokonaispainoa on vähennetty keskimäärin 20 %. Lisäksi komposiittirakennetta voidaan soveltaa minkä tahansa muodon valmistukseen. Siksi Boeing käytti useita lieriömäisiä osia 787:n rungon muodostamiseen.
Boeing 787 käyttää komposiittimateriaaleja enemmän kuin mikään aiempi Boeingin kaupallinen lentokone. Sitä vastoin Boeing 777:ssä komposiittimateriaalien osuus oli vain 10 %. Boeingin mukaan komposiittimateriaalien käytön lisääntymisellä on ollut laajempi vaikutus matkustajakoneiden valmistussykliin. Yleisesti ottaen lentokoneiden tuotantosyklissä käytetään useita eri materiaaleja. Sekä Airbus että Boeing ymmärtävät, että pitkän aikavälin turvallisuuden ja kustannusetujen saavuttamiseksi valmistusprosessi on tasapainotettava huolellisesti.
Airbusilla on huomattava luottamus komposiittimateriaaleihin ja se on erityisen kiinnostunut hiilikuitulujitemuoveista (CFRP). Airbusin mukaan komposiittirakenteinen lentokoneen runko on vahvempi ja kevyempi. Vähentyneen kulumisen ansiosta rungon huoltotarvetta voidaan vähentää huollon aikana. Esimerkiksi Airbus A350:n rungon huoltotarve on vähentynyt 50 %. Lisäksi Airbus A350:n runko tarvitsee tarkastuksen vain 12 vuoden välein, kun taas Airbus A380:n tarkastusväli on 8 vuotta.
Julkaisun aika: 09.09.2021