پلاستیک در صنایع مختلف-صنعت هوا فضا و هواپیمایی

مقاله 2: پلاستیک در صنعت هوا فضا و هواپیمایی

رویای پرواز در دنیای امروز بدون استفاده از پلاستیک جایی نداشت و در همان گذشته با صنعت وداع می کرد.

این موضوع با نگاهی اجمالی در صنعت هوا و فضا و استفاده گسترده از پلاستیک در داخل هواپیماهای مدرن قابل درک است. از سال 1970 استفاده از پلاستیک چهار برابر افزایش یافته است. این در حالیست که تا جنگ جهانی دوم هنوز استفاده از پلاستیک در هواپیما ها مرسوم نبود. طی دوران جنگ به جهت افزایش ایمنی هواپیما ها برای انتقال تجهیزات جنگی، برای اولین بار از پلاستیک برای پوشش مخازن سوختی استفاده شد.  پلاستیک ها موجب کاهش وزن، افزایش امنیت و راندمان  در ساخت هواپیما می شود. استفاده از پلاستیک منحصر به قطعات داخلی کابین نیست بلکه بسیاری از قطعات تخصصی و پیچیده، قطعات هیدرولیکی، ماهواره ها،  نیرو محرکه و قطعات ساختاری کاربرد بسزایی دارند. همچنین در هواپیماهای جنگی، وزن سبکتر باعث افزایش قدرت مانور و محدوده پرواز می شود که این امر فرار از دست رادارها را برای آن ها ممکن می کند.

در نمودار زیر نرخ رشد پلاستیک در سال های اخیر در صنعت هواپیماسازی و هوا و فضا کاملا آشکار است.

افزایش وزن قطعات پلاستیکی در هواپیما ها (به درصد) در هواپیماهای تجاری

مزایای استفاده از پلاستیک در مقایسه با فولاد در صنعت هوایی:

• برخی پلاستیک ها حدود 10 برابر از همتای فولادی خود سبک تر هستند، پلاستیک ها حدود 50 درصد از آلومینیوم سبک تر است. این کاهش وزنی که بدلیل استفاده از پلاستیک در ساخت هواپیما ها استفاده می شود، سالانه میزان زیادی سوخت و انرژی را ذخیره می کند.
• هزینه ساخت برای پلاستیک ها نیز بسیار پایین تر است.
• برخی از پلیمرهای پلاستیک بسیار سخت هستند و طی سال ها و در شرایط جوی متفاوت دچار خوردگی و پوسیدگی نمی شوند.
• استفاده از پلاستیک های شفاف به جای شیشه در پنجره های هواپیما امنیت را بسیار افزایش داده است.
• پلاستیک ها قابلیت طراحی و شکل پذیری بیشتری در مقایسه با فلزات دارند.

برخی پلاستیک های مرسوم و خواص آن ها در صنعت هوایی

Polyetheretherketone (PEEK): این پلاستیک که با نام تجاری PEEK به عنوان یک پلیمر نیمه کریستال و ارگانیک شناخته می شود.  این پلیمر خواص مکانیکی و گرمایی متعددی دارد که از آن جمله می توان به مقاومت نسبت به خزش و مقاومت در برابر اشتعال و رادیو اکتیو اشاره کرد. همچنین قابلیت مقاومت بالایی نسبت به هیدرولیز دارد، این بدان معناست که نفوذ آب و بخار به آن امکان پذیر نیست. دمای عملکرد این پلیمر بیش از 450 درجه فارنهایت است. ترکیبی از خواصی که به آن اشاره شد و رنج بالای دمای عملکرد، استفاده از این پلاستیک را در صنعت هوایی بسیار گسترده کرده است و کاربرد آن را در شیر صندلی ها و چرخ دنده ها  می باشد.

منبع: انجمن پلاستیک San Diego و وبسایت Craftech.

ترجمه: واحد R&D شرکت نکو بهینه ماشین.