- 21будут зроблені також окремі елементи фюзеляжу, центроплан і оперення (див. Мал.9). У порівнянні, наприклад, з російським літаком Ту - 204, у якого частка вуглецевих композитів в масі планера становить 14%, у нового лайнера це число збільшено майже до 40%.
На даний момент виробництво і використання «крилатих композитів» на території Росії не таке велике, як за кордоном. Однак, наша країна стрімко набирає обертів в цій галузі літакобудування. Спільно з компаніями «Об'єднана авіабудівна корпорація» і «Авіаційна холдингова компанія« Сухий »була створена компанія« Аерокомпозіт », яка вестиме виробництво деталей на заводах Казані (спільно з КАПО ім. С.П. Горбунова) та Ульяновська вже не тільки для російського , але для зарубіжного ринку. На заводах будуть випускатися елементи кесона крила, лонжерони, інтегральні панелі крила, і елементи механізації для російських літаків МС - 21 і Superjet 100. У Казані також буде організовано виробництво деталей для літаків компаній Boeing і Airbus, які будуть випускатися під маркою партнера підприємства, австрійської компанії FACC. Перше композиційне крило для літака МС - 21 буде вироблено в кінці 2013 року. У виробництві спортивних і військових літаків компанія «ОКБ Сухого» вперше застосувала композиційні матеріали в літаках третю і початку четвертого покоління - обтічники радарів вироблялися з фенолформальдегидних композиційних матеріалів. Зараз компанія виробляє деталі з вуглеволокна, а препреги (композиційний матеріал-напівфабрикат) виготовляється на спеціалізованих підприємствах. Даний матеріал використовується для виробництва носових обтічників винищувачів п'ятого покоління і майже всього планера спортивних літаків. Авіація пред'являє спеціальні вимоги до матеріалу. Він повинен бути радіопрозорим і володіти високою стабільністю властивостей. Одним з важливих властивостей препреги для компанії є можливість його зберігання тривалий період без втрати властивостей. Показник для нового препреги становить 2 місяці.
3. Недоліки композиційних матеріалів
композиційний матеріал літакобудування
Крім ряду позитивних властивостей, зазначених вище, композиційні матеріали ще мають досить велику кількість недоліків, які стримують їх поширення і обмежують застосування.
Висока вартість - обумовлена ??високих наукоємних виробництва, необхідністю застосування спеціального дорогого устаткування і сировини, а, отже, розвиненого промислового виробництва та наукової бази країни.
Анізотропія - мінливість властивостей композитного матеріалу від зразка до зразка. Для компенсації анізотропії збільшують коефіцієнт запасу міцності, що може нівелювати перевагу композитних матеріалів в питомої міцності. Таким прикладом може служити досвід застосування композитних матеріалів при виготовленні вертикального оперення винищувача МіГ - 29. Через анізотропії застосовувався композитного матеріалу вертикальне оперення було спроектовано з коефіцієнтом запасу міцності кратно переважаючим стандартний в авіації коефіцієнт 1,5, що в підсумку призвело до того, що композитне вертикальне оперення Мить - 29 виявилося рівним по вазі конструкції класичного вертикального оперення, зробленого з дюралюмінію.
Низька ударна в'язкість також є причиною підвищення коефіцієнта запасу міцності. Крім цього, низька ударна в'язкість обумовлює високу пошкоджуваність виробів з композитних матеріалів, високу ймовірність виникнення прихованих дефектів, які можуть бути виявлені тільки інструментальними методами контролю.
Висока питома обсяг є істотним недоліком при застосуванні композитних матеріалів в областях з жорсткими обмеженнями за займаним обсягом. Це відноситься, наприклад, до надзвуковим літакам, в яких навіть незначне збільшення обсягу літака призводить до суттєвого росту хвильового аеродинамічного опору.
Токсичність - при експлуатації композиційні матеріали можуть виділяти пари, які часто є токсичними. Якщо з композитних матеріалів виготовляють вироби, які будуть розташовуватися в безпосередній близькості від людини (таким прикладом може послужити композитний фюзеляж літака Boeing 787 Dreamliner), то для схвалення застосовуються при виготовленні КМ матеріалів потрібні додаткові дослідження впливу компонентів КМ на людину.
Низька експлуатаційна технологічність - композиційні матеріали мають низьку експлуатаційної технологічністю, низькою ремонтопридатністю і високою вартістю експлуатації. Це пов'язано з необхідністю застосування спеціальних трудомістких методів, спеціальних інструментів для доопрацювання та ремонту об'єктів з композитних матеріалів. Часто об'єкти з композитних матеріалів взагалі не підлягають будь-якої доопрацювання та ремонту.
Усунення або зменшення цих властивостей призведе до поліпшення якості матеріалу...
