
炭素繊維はまるで魔法のようだ。鋼鉄よりも強く、アルミニウムよりも軽く、宇宙服のようになめらかだ。では、なぜ航空機(特にウルトラライトや小型スポーツ機)は、安価なカーボンファイバーチューブを縫い合わせて飛翔させないのだろうか?
さあ、レンチを持って。さあ、掘ろう。
チューブだけじゃない
を手に入れることができる。 10mmカーボンファイバー・チューブ, a 25mmカーボン・ファイバー・チューブあるいは 6mmカーボンファイバー・チューブ 今日、どの業者からも購入できる。からまとめ買いする人さえいる。 炭素繊維チューブ 中国 ホビー用ドローン、ロケット、あるいは、その製造業者。 炭素繊維望遠鏡チューブ.強い。軽い。まるで火星にいるようだ。
そこで ロール巻きカーボンファイバーチューブアルミフレームのようにジョイントを付けて、飛行機を作るのか?
カーボンファイバーはそういうものではないからだ。
複合管に必要なのは切断だけではない
アルミチューブ?簡単だ。切って、穴をあけて、リベットで留める。カーボンファイバー?全く別物だ。A 炭素繊維ロッドチューブ ただの棒じゃない。何層もの布、樹脂、圧力、硬化炉、正確な型の形。このプロセスは時間を食う。お金も使う。近道をする余地はほとんどない。
安価なカーボン・ファイバー・チューブにも、隠れたコストがある。そのコストは、成形、接合、テストを安全に行うことにある。それは シガーチューブ それをウルトラライトに貼り付ける。それは、生の脆い強度を安全な構造に変えることなのだ。
カーボンファイバーが折れる
カーボンファイバーは確かに剛性が高い。しかし、脆い。あの派手な 炭素繊維ロケットチューブ アルミのように曲がらない。間違ってぶつけたら?壊れてしまう。フライトフレームのリスクを想像してみてほしい。ジョイントは曲がらないから、ストレスの行き場がない。
アルミニウムと比較してみよう。曲がり、変形し、警告を発する。この違いは空では重要だ。空中でゴーストになるような翼ではなく、故障する前に言い返してくれる翼が欲しいのだ。
大型機はすでに複合材を使用している-ある意味で
民間旅客機にはカーボン複合材が使われている。しかし、チューブではない。宇宙船のように成形された部品-翼、パネル、尾翼-を使用しているのだ。これらの部品は熱、圧力、慎重なレイアップが要求される。メンテナンスは?それでも大変だ。内部に亀裂が入ることもある。ある部分を修理することは、その部品全体を交換することを意味するかもしれない。
これが、航空会社が検査に追加料金を支払う理由のひとつだ。複合材の修理には技術者、特殊な工具、管理された環境が必要だ。すぐに直せるものではない。
小型機については?
なぜ軽スポーツ機は使用できないのか 伸縮式カーボンファイバーチューブ または カーボンファイバーチューブプロテクター フレームのために?実は、そのようなものもある。実験的なウルトラライトの中には、カーボンファイバーのパーツを混ぜているものもいくつかある。しかし、それらはまれだ。
なぜか?一貫性。大量生産されるアルミチューブは信頼性が高く、溶接が可能で、検査も簡単だ。カーボンファイバーは?そうでもない。すべての 炭素繊維ロケットチューブ 認証が必要。ひとつの欠陥がすべてを台無しにする。間違ったレイアップは命を奪う。
大量生産で解決できるのか?
いつかはね。もしカーボンファイバー・チューブが速く作れて、きれいに切断できて、簡単に接合できたら?機体にもっと使われるようになるだろう。企業は 8mmカーボンファイバー・チューブ接着剤やボルトで固定し、軽量化を図る。
しかし、今日では?プレハブチューブは飛行用として認証されていない。すべてのチューブをテストする簡単な方法はない。 ロール巻きカーボンファイバーチューブ 欠陥があるからだ。だから、たとえ安くてもリスクがある。
炭素繊維チューブの輝き
暗いことばかりではない。 カーボンファイバー製望遠鏡チューブ プロ並みの光学性能。ドローンやホビーロケットは、この硬さが気に入っている。 カーボンファイバー製シガーチューブ 葉巻をバックパックに入れて安全に保管。そして何だと思う?将来は改良されるかもしれません。
新しい樹脂。よりスマートな接合。モジュラー接合システム。コストが下がり、安全性が高まれば 安価なカーボンファイバーチューブ いつの日か、凧以上のものが揚がるかもしれない。
最終降下
では、なぜ航空機はカーボンファイバーチューブで飛ばないのか?炭素繊維は強度が高いが、傷つきやすい。成形や修理のコストがアルミニウムの切削加工よりも高いから。
今のところ、カーボンファイバーは航空機の骨ではなくパーツを支配している。しかし、状況は変わる。そして生産が想像力に追いついたとき、カーボンチューブで作られたフルフレーム・ウルトラライトが見られるかもしれない。
それまでは?カーボンファイバーを賢く使う。適切な場所に。そして決して忘れてはならないのは、軽量であっても、安全に飛ぶことには重みがあるということだ。