Роль углеродного волокна в аэрокосмических материалах

Космическая и авиакосмическая отрасли были одними из первых, кто использовал огромные возможности углеродного волокна. На протяжении десятилетий он продолжал заменять другие аэрокосмические материалы, такие как алюминий и титан, как в конструкционных, так и в дизайнерских целях.

Например, такие детали самолетов, как крылья, испытали повышенный спрос на композиты из углеродного волокна. Это связано с тем, что использование углеродного волокна в аэрокосмических материалах может как сэкономить деньги, так и уменьшить отходы окружающей среды. Читайте дальше, чтобы узнать больше.

Что такое углеродное волокно?

С описанием, способным заполнить отдельную книгу, мы составили синопсис. Углеродное волокно - чрезвычайно прочный, долговечный и легкий роскошный материал, состоящий из атомов углерода. Следовательно, они образуют длинные кристаллические нити или волокна.

Эти переплетенные волокна делают его в пять раз прочнее стали и легче алюминия. Это также делает его сильным соперником на рынке аэрокосмических материалов. Углеродное волокно в аэрокосмической промышленности принимает самые разные формы.

Аэрокосмические материалы из углеродного волокна

Сама по себе экономия веса за счет использования углеродного волокна вместо других аэрокосмических материалов является огромным преимуществом для отрасли. Его также можно формовать вместе с эпоксидной смолой практически в любую форму, о которой вы только можете подумать, включая те, которые выходят за рамки других металлов. Вот краткий список из множества мест, где это можно найти.

Самолеты

Углеродное волокно, которое используется почти повсеместно в самолетах, наиболее заметно среди самолетов, таких как Boeing 787 Dreamliner и Airbus A350 XWB. Есть много причин для перехода на композитные материалы из углеродного волокна.

Повышенная топливная эффективность, улучшенные аэродинамические характеристики, меньшее количество необходимых деталей и устойчивость к экстремальным температурам - все это возглавляет список. С такими преимуществами трудно поспорить.

Обладая невероятным соотношением прочности к весу, сопротивлением растяжению и гибкостью, углеродное волокно является идеальным материалом как для крыльев, так и для хвостовой части самолетов. Он также не подвержен коррозии и не изнашивается, как другие металлические материалы для аэрокосмической промышленности. Это сокращает необходимое обслуживание.

Вертолеты

Там, где вес вызывает еще большее беспокойство, углеродное волокно облегчает нагрузку. Он может заменить некоторые металлические детали вертолета, такие как лопасти ротатора и хвостовое оперение. Он также используется для изготовления дверей, приборных панелей, сидений и других компонентов интерьера.

Несмотря на меньшие размеры, разница в весе может увеличиться, если тяжелые металлы заменить чем-то более легким. Устойчивость углеродного волокна к коррозии и усталости также означает, что любые корпуса инструментов, сделанные из него, будут служить дольше и без повреждений. Это экономит деньги и время.

Космический корабль

Неудивительно, что углеродное волокно, обладающее сверхвысокой термостойкостью и низким тепловым расширением, нашло свой путь в космос. Многие космические аппараты, такие как Орион, использовали его для изготовления теплозащитных экранов и сопел ракетных двигателей.

Композиты из углеродного волокна также используются для усиления сосудов под давлением, используемых для хранения топлива и твердотопливных ракетных двигателей. Космические аппараты должны выдерживать чрезвычайно высокие температуры при выходе и входе в атмосферу Земли. По этой причине углеродное волокно обеспечивает огромную поддержку как внутренних, так и внешних деталей.

Углеродное волокно в аэрокосмической отрасли:будущее

Спрос на композиты из углеродного волокна растет. Несмотря на то, что этот роскошный материал использовался десятилетиями, он остается лидером среди других материалов для авиакосмической промышленности.

Хотите узнать больше об углеродном волокне в аэрокосмической отрасли? Не смотрите дальше. В SMI мы можем предложить вам подробное руководство по композитным материалам для вашего бизнеса. Свяжитесь с нами сегодня!