211service.com
Vienkāršāka recepte lidmašīnām
Lidmašīnu spārnos un fizelāžās izmantotie kompozītmateriāli parasti tiek ražoti ļoti lielās, mājas izmēra krāsnīs: vairākus polimēru slāņus apstrādā ar temperatūru līdz 400 °C, lai izveidotu cietu, elastīgu materiālu. Izmantojot šo pieeju, ir nepieciešama ievērojama enerģija, lai vispirms uzsildītu cepeškrāsni, pēc tam gāzi krāsnī un visbeidzot faktisko kompozītmateriālu.
Jauna oglekļa nanocauruļu plēve sacietē lidmašīnu spārnu un fizelāžu kompozītmateriālus, bet izmanto tikai 1 procentu no enerģijas, kas nepieciešama tradicionālajiem cepeškrāsns ražošanas procesiem.
MIT aviācijas un kosmosa inženieri tagad ir izstrādājuši oglekļa nanocaurules plēvi, kas var sasniegt to pašu mērķi bez šīm lielajām krāsnīm. Aptinot pāri daudzslāņu polimēru kompozītmateriālam un pievienojot to elektroenerģijas avotam, lai to uzsildītu, plēve stimulē polimēra sacietēšanu.
Grupa pārbaudīja plēvi uz parastā oglekļa šķiedras materiāla, ko izmanto gaisa kuģu sastāvdaļās, un atklāja, ka tā radīja tikpat spēcīgu kompozītmateriālu kā parastajās krāsnīs ražotais, izmantojot tikai 1 procentu vairāk enerģijas.
Jaunā ārpus krāsns pieeja var piedāvāt tiešāku enerģijas taupīšanas metodi praktiski jebkura rūpnieciskā kompozītmateriāla ražošanai, saka Braiens L. Vordls, SM '95, PhD '98, MIT aeronautikas un astronautikas profesors.
Parasti, ja gatavojaties gatavot fizelāžu lidmašīnai Airbus A350 vai Boeing 787, jums ir aptuveni četrstāvu cepeškrāsns, kuras infrastruktūra ir desmitiem miljonu dolāru, kas jums nav nepieciešama, saka Vordls. Mūsu tehnika nodod siltumu tur, kur tas ir nepieciešams, tiešā saskarē ar montējamo daļu. Padomājiet par to kā par pašsasilstošu picu... Cepeškrāsns vietā picu vienkārši iespraudiet sienā, un tā gatavojas pati.
Vordls saka, ka nanocaurules plēve, kuras biezums ir tikai cilvēka mata diametra daļa, ir arī neticami viegla. Pēc tam, kad tas ir sapludinājis pamatā esošos polimēru slāņus, tas sakrīt ar kompozītmateriālu, pievienojot nenozīmīgu svaru.
Komanda sadarbojas ar rūpnieciskajiem partneriem, lai paplašinātu tehnoloģiju, lai kompozītmateriālus varētu izmantot lidmašīnu fizelāžu un spārnu izgatavošanai.
Pētnieki, tostarp MIT absolventi Džeonūns Lī un Itajs Steins un Sets Keslers '99, SM '00, PhD '02 no Metis Design Corporation, publicēja savus rezultātus žurnālā. ACS lietišķie materiāli un saskarnes .