CFRP碳纖強化塑膠 飛機新材質
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再來看一項新科技,塑膠飛機聽起來不太可靠,但未來的飛機,可能就是塑膠做的。歐洲的空中巴士集團,正在用一種碳纖強化塑膠,製作飛機的部分組件,未來更計畫,整架飛機都用這種材料製作。今天全球廣角鏡,帶您前往德國漢堡,了解這項新發明。
未來的飛機會用這種材質來製造。這是CFRP,也就是碳纖維強化塑膠片。
因為碳纖維相當強韌,因此需要相當特殊的切割器。這個切割裝置其實有點像裁縫師剪布的工具,我們就是這樣切割出飛機組件
這是專為飛機工業設計的材質。而且前景看好,這是實際的機身部分,大小和空中巴士A320內部一樣。
看起來很牢固,的確很牢固,聲音聽來像金屬,也許隔音效果更好。乘客坐在這樣的飛機中,不會察覺機體是用CFRP製成
這架飛機的機身,是德國航太中心科學家,在飛機製造上的一大傑作。多年來,科學家一直在研發新材質,讓飛機重量能更輕,進而降低飛行成本,而且能和鋁一樣堅固。
碳纖維本身太過柔軟,因此要仔細密封,然後浸泡在人工樹脂中。
這種材質適合大型製作嗎?
事實上,這是種很單純的材料。不需要焊接,也不用研磨。基本上,你先用模具做好組合配件的形狀,然後從模具倒出來就會一模一樣,唯一差別就是裡頭摻有樹脂
這個過程就在這爐子裡進行。要攝氏180度高溫,才能讓碳纖維和樹脂融合成適合造飛機的材料。
要進行大型製作,爐子也要比較大。
這個高壓蒸汽爐直徑5.6公尺,長23公尺。足以製造空中巴士A380最大塊的組件。當然另一個問題,就是大小關係到經濟考量,我們可以在這裡放入好幾層,這樣一次就能完成大量組件
這個尾翼的部份就是一層一層黏接起來的。這是飛機後面的部分,上面會有航空公司的標誌。
這些飛機組件的製造成本,並不會比金屬組件高,對顧客,也就是航空公司來說,營運成本也很重要。一個用CFRP製成的飛機尾翼,要比鋁做的輕一百公斤,在飛機整個服役期間,可以省下大約一百萬公升的燃料。此外由於CFRP不會生鏽,維修費用也會降低。
為何還沒有整架用CFRP做的飛機呢?
說來還是成本問題。特別是複雜的組件,像是整個機身和完整機翼,製作工程比較大,這都會反映在成本上。話說回來,我們正在朝這個方向研發技術,以便讓成本盡量降低。
不過對空中巴士來說,光是CFRP材質的方向舵,就已經值回票價。現在一切就看能否通過測試飛行。
看來不太行,老天,還在這能維持很長的時間,別擔心,看來相當好,對吧
完全用CFRP製造的空中巴士客機,也許西元2020年,就會在德國啟用。
