Innhold
Polymermatrikskompositter er høyteknologiske materialer laget av forsterkende fibre satt inn i en plastmatrise. Mange moderne militære og kommersielle fly kan ikke produseres uten bruk av disse materialene. Den første kompositten som ble brukt til å lage fly var FRP. Det var på 1950-tallet at dette materialet (plast med glassfiberforsterkning), og karbonfiber og borompositt ble brukt til kommersiell flyproduksjon.
Polymer Matrix
Komposittmaterialer er en kombinasjon av to eller flere elementer. Polymerer er plast, som er forsterket med fibrøse materialer som karbon eller glass. Den termohærdende polymerharpiks eller termoplastisk materiale er matrisen som brukes for komposittene. Etter å ha blitt modellert, kan de som er laget av hermetiske harpikser ikke lett repareres eller omformes. Det termoplastiske materialet kan smeltes og omformes etter herding. Dette gjør komponenter laget av dette materialet lettere å reparere enn de som er laget av hermetiske harpikser.
Glassfiberforsterket plast (GRP)
Glassfiberforsterket plast (PRFV) er, som navnet antyder, en plastpolymer forsterket med glassfiber. Utviklet for første gang i 1920, begynte glassfiberforsterket plast snart å brukes i marine- og luftfartssøknader. Den amerikanske hæren vedtok sin bruk for å utvikle et sterkere og lettere militærfly. Ifølge Oak Ridge National Laboratory i 1945 ble mer enn 3000 tonn av dette materialet brukt i militære applikasjoner. Glassfiberkomponentene er støpt inn i de former som er nødvendige for konstruksjonen av flyet. Fibrene er festet i en matrise av plastharpiks. Polyester- eller vinylesterharpikser brukes generelt som matriksmateriale, men termoplastmaterialer erstatter de eldre typene matriser, fordi de er sikrere og enklere å jobbe med.
Kullfiberkompositter
Økningen i oljeprisen har tvunget flyprodusenter til å gi mer vekt til reduksjon av vekt og til produksjon av mer effektive fly.En måte å oppnå dette målet på er å bruke karbonfiberkompositter ved fremstilling av disse flyene. Kommersielle fly, som Boeing 787 Dreamliner, opererer mye mer effektivt og med lavere drivstoffkostnader på grunn av bruken av disse materialene. Kobberfiberkompositter er også mye brukt i bygging av militære fly. Fordi de er lette og motstandsdyktige materialer, blir karbonfibre mye brukt på kontrolloverflater, for eksempel ruller og rotorer. De er mer holdbare og motstandsdyktige mot korrosjon enn metallkomponenter. Kullfiberkompositter er mye brukt i flykomponenter som F-18 og V-22 Osprey convertiplane.
Aramidfiberkompositter
Aramidfiberkompositter finnes på noen av verdens største fly. Aromatiske polyamider er polymerfibre med molekyler rettet langs fiberaksen. På grunn av kjemisk binding mellom molekylene, gjør dette det resulterende materialet ekstremt sterkt og lett. Fibrene fremstilles ved sentrifugering av polymeren fra en flytende oppløsning. Noen av de kommersielt kjente aramidfiberkomposittene er Kevlar og Nomex. Disse materialene er ekstremt sterke, isolerende og motstandsdyktige mot korrosjon. Disse egenskapene gjør dem egnet til fremstilling av flykonstruksjonselementer. Store passasjerfly, som for eksempel Airbus A380, er laget av polyamidmaterialer. Resultatet er en lettvektsstruktur med lavt drivstofforbruk, uten å gi opp strukturell integritet.
