Um Mergulho Profundo nas Aplicações de Compósitos Aeroespaciais

Atualmente, a maioria das empresas está tentando criar produtos que causem pouco ou nenhum dano ao meio ambiente. A indústria aeroespacial não é diferente. Existem regulamentações ambientais mais rígidas para controlar a quantidade de emissão dos aviões.

O aumento dos preços dos combustíveis também foi um importante estimulador da inovação na indústria aeroespacial. Isso está levando a compostos aeroespaciais avançados.

Muitas indústrias de manufatura e montagem usam materiais compostos, incluindo a indústria automotiva. A busca por maior desempenho por parte dessas empresas é a força motriz do crescimento desses materiais.

Além disso, esses materiais tendem a ser fortes e conter excelentes propriedades físicas. Isso os torna uma grande parte da indústria aeroespacial.

Abaixo está tudo o que você precisa saber sobre compósitos.

O que são compostos?

Os materiais compostos consistem em dois ou mais materiais com características diferentes. Combinado, usando as melhores propriedades. Madeira e osso são exemplos de materiais compostos naturais.

Qual destes é um exemplo de material composto? Existem vários materiais compósitos feitos na indústria. Os exemplos incluem fibras de carbono, vidro e aramida.

A aplicação de compostos é em jatos comerciais, militares, executivos, naves espaciais e helicópteros. O composto mais conhecido é a fibra de carbono devido à sua ampla gama de aplicações.

Os materiais compostos têm várias vantagens sobre os metais. Eles incluem alta resistência ao calor, resistência à corrosão, leveza, alta rigidez, alta relação resistência / peso e resistência à fadiga. Sua demanda tem aumentado ao longo dos anos com fibra de carbono, por exemplo, usada em carros, aparelhos eletrônicos e aviões.

Por outro lado, existem desvantagens associadas aos compósitos. Eles incluem alto custo de produção, tolerância a danos, dificuldade em desenvolvê-los e precisam de técnicas especiais de reparo.

Aplicativos de compostos aeroespaciais

Modelos de compósitos tanto nas partes internas quanto externas de um avião. Existem vários benefícios em usar compostos. Eles incluem redução de peso e melhoria do desempenho.

Os compósitos aeroespaciais estão em uso há cerca de quatro décadas. O mais antigo é o epóxi reforçado com boro usado para as películas das empenagens nos caças F-14 e F-15 dos Estados Unidos.

Devido à pesquisa e ao desenvolvimento ao longo dos anos, os materiais compostos foram aprimorados. Ele permite usuários em estruturas primárias como asas e fuselagens. Isso, depois de ser usado apenas para estruturas secundárias anteriormente.

Redução de peso

No Eurofighter, o uso de materiais compostos é visível. A pele das asas, o leme, a fuselagem dianteira e os flaperons dependem de materiais compostos. O epóxi temperado constitui 75% do exterior da aeronave.

Além disso, o peso estrutural do Eurofighter é então reforçado com fibra de carbono. Os Eurofighters geralmente compreendem entre 20% e 25% do composto por peso. O composto Raphael da Dassault em peso é de 26%, e o Saab Gripen e EADS Mako está entre 20 a 25%

O recurso renomado do bombardeiro furtivo B2 evita a detecção de radar. Assim, o material que absorve o radar também precisa ser adicionado no exterior da aeronave.

Ao mesmo tempo, adicionar o material não deve aumentar o peso do avião. Portanto, os materiais compostos são úteis. O uso de materiais compostos reduziu cerca de 40000 libras.

As aeronaves comerciais também adotaram o uso de materiais compostos. Os materiais auxiliam na redução de peso e no aumento da economia de combustível da aeronave. A maioria das operadoras aéreas deseja reduzir seus custos operacionais.

Assim, aviões com boa economia de combustível serão mais atraentes. Tanto a Airbus quanto a Boeing usam materiais compostos em seus aviões.

Aeronave comercial

O primeiro construtor de aeronaves comerciais a usar materiais compostos foi o Airbus em 1983. O leme A300 e A310 são ambos feitos de materiais compostos. Em 1985, o uso dos materiais era aplicado apenas na nadadeira caudal vertical.

O uso de compósitos aeroespaciais intensificou-se com todas as partes da aleta metálica. Excluiu fixadores sendo reduzidos a menos de 100 por meio de compósitos. A popularidade dos compósitos continuará aumentando, sendo usados ​​na estrutura da cauda do Airbus A320.

O A320 também tinha revestimentos internos de fuselagem compostos, painéis de acesso inferior fixos nas bordas dianteira e traseira. Os defletores, portas de roda, naceles, portas da carenagem da perna da engrenagem principal e carenagens da fuselagem também contam com eles. Os compósitos acabaram respondendo por 28% do peso da fuselagem do A320.

Eles também adotaram compostos em seus aviões. O Boeing 777 tem cerca de 20% de compostos por peso. Componentes como o estabilizador horizontal, carenagens da asa, vigas do piso de passageiros, carenagens do motor, diversão vertical e Radom no 777 usam materiais compostos.

Estima-se que mais de 5800 libras do avião reduzem o peso dos materiais. A Boeing também usa compostos no 787 nos flaps das asas, elevadores, ailerons, Radom, pele superior e inferior da asa e fuselagem. A Boeing também conseguiu criar o metal mais leve de todos os tempos, a microlattice.

Helicópteros

Os compostos estão fazendo helicópteros com força perfeita, pois a proporção do peso é o fator chave. Por exemplo, os modernos elementos estruturais da aeronave com rotor de inclinação v22 dependem de compostos.

Os compostos do helicóptero em peso são 50%. Os compósitos também ajudam na redução dos custos de produção de helicópteros, reduzindo o número de peças necessárias.

Naves espaciais

Os compostos também desempenham um papel na fabricação de naves espaciais. Os materiais têm feito escudos térmicos, pontas de nariz, foguetes e caixas de motores de mísseis. A NASA também está usando compostos para desenvolver futuras espaçonaves mais duráveis.

O uso de compostos também permite que a NASA construa aeronaves em diferentes formatos. Eles também estão desempenhando um grande papel em empresas futuristas como a Boom Supersonic. Seu objetivo é criar aviões comerciais que voem em velocidades supersônicas.

Devido à sua leveza e resistência ao calor, são importantes para futuros desenvolvimentos na indústria aeroespacial.

As empresas têm se concentrado no desenvolvimento de compósitos. Essas empresas farão estudos para chegar aos compósitos mais avançados para seus clientes. Os fabricantes de compósitos oferecerão produtos com base nas necessidades e na indústria do cliente.

Compósitos aeroespaciais

Os compostos aeroespaciais são a espinha dorsal dos desenvolvimentos futuros na indústria. O desenvolvimento de compósitos avançados levará a uma transformação na indústria aeroespacial. Também facilita a exploração espacial.

Os compostos também ajudam a tornar as aeronaves mais leves. Isso irá melhorar sua eficiência de combustível e reduzir as emissões. Com a tendência atual, podemos esperar algumas inovações impressionantes em breve.
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