Применение полиэфирэфиркетона в летательных аппаратах военного и гражданского назначения
Дата:
29.07.2013
Отрасли применения:
Материал:
Технологии:
В настоящее время за рубежом ряд производителей кресел для летательных аппаратов, как военного, так и гражданского назначения, начали применять детали и компоненты кресел, изготовленные из полиэфирэфиркетона (PEEK), взамен аналогичных деталей из магниевых сплавов.
По данным производителей, полиэфирэфиркетон (PEEK) полностью соответствует требованиям авиационной отрасли по горючести и токсичности продуктов горения в сочетании с высокой механической прочностью, и при этом его объемный вес значительно ниже, чем у магниевых сплавов. В настоящее время кресла экипажа и пассажиров, производимые такими компаниями как Airbus, Mirage, Eurocopter и т.д. представляют собой сложные многокомпонентные конструкции, и помимо комфорта они должны обеспечивать долговременную безопасность при эксплуатации, а также защиту в экстремальных ситуациях.
Изначально большинство компонентов кресел изготавливалось из алюминиевых сплавов, однако проведенные тесты показали недостаточную эластичность данного материала. Например, поясничный подпор, изготовленный из магниевого сплава, демонстрировал постоянный прогиб после удара, без возврата назад, как требовалось.
Для того, чтобы обеспечить требуемую долговременную прочность, а также стойкость к усталостным нагрузкам и ползучести, была выбрана версия полиэфирэфиркетона, усиленная углеволокном (PEEK CF), из которой был изготовлен как поясничный подпор, так и верхняя часть спинки с подголовником. Поскольку для держателя подголовника и направляющей ремня безопасности не требовалось особой прочности конструкционного материала, то эти два элемента были изготовлены из стеклонаполненной версии полиэфирэфиркетона (PEEK GF).
Кроме обеспечения превосходных механических свойств, для соответствия строгим отраслевым требованиям к данным изделиям при аварии, элементы кресел должны были соответствовать также нормам пожарной безопасности, а именно горючести, дымности и токсичности продуктов горения. По нормам UL-94 полиэфирэфиркетон относится к категории V-0, кроме того, за счет чистоты состава он характеризуется чрезвычайно низкой дымностью и токсичностью продуктов горения.
Чрезвычайно важным было также обеспечить соответствие характеристик данного материала требованиям военных стандартов и норм.
Прежде всего, военные стандарты разделяют и классифицируют полимерные материалы в зависимости от их химического состава, и стандарт MIL-P-46183 специфицирует требования к полиэфирэфиркетону (PEEK). Данный стандарт ограничивает возможный диапазон физических характеристик, что дает возможность инженерам производить на их основе расчеты, без постоянных проверок свойств материала.
Кроме того, стандарты для деталей и компонентов военного назначения содержат подробные инструкции , включая перечни допустимых материалов для изготовления таких универсальных компонентов, как крепеж или соединители (коннекторы). Для этого в них точно указывается какое сырье может быть использовано для производства дынных компонентов и даются ссылки на соответствующий стандарт для конструкционного материала.
По данным производителей, полиэфирэфиркетон (PEEK) полностью соответствует требованиям авиационной отрасли по горючести и токсичности продуктов горения в сочетании с высокой механической прочностью, и при этом его объемный вес значительно ниже, чем у магниевых сплавов. В настоящее время кресла экипажа и пассажиров, производимые такими компаниями как Airbus, Mirage, Eurocopter и т.д. представляют собой сложные многокомпонентные конструкции, и помимо комфорта они должны обеспечивать долговременную безопасность при эксплуатации, а также защиту в экстремальных ситуациях.
Изначально большинство компонентов кресел изготавливалось из алюминиевых сплавов, однако проведенные тесты показали недостаточную эластичность данного материала. Например, поясничный подпор, изготовленный из магниевого сплава, демонстрировал постоянный прогиб после удара, без возврата назад, как требовалось.
Для того, чтобы обеспечить требуемую долговременную прочность, а также стойкость к усталостным нагрузкам и ползучести, была выбрана версия полиэфирэфиркетона, усиленная углеволокном (PEEK CF), из которой был изготовлен как поясничный подпор, так и верхняя часть спинки с подголовником. Поскольку для держателя подголовника и направляющей ремня безопасности не требовалось особой прочности конструкционного материала, то эти два элемента были изготовлены из стеклонаполненной версии полиэфирэфиркетона (PEEK GF).
Кроме обеспечения превосходных механических свойств, для соответствия строгим отраслевым требованиям к данным изделиям при аварии, элементы кресел должны были соответствовать также нормам пожарной безопасности, а именно горючести, дымности и токсичности продуктов горения. По нормам UL-94 полиэфирэфиркетон относится к категории V-0, кроме того, за счет чистоты состава он характеризуется чрезвычайно низкой дымностью и токсичностью продуктов горения.
Чрезвычайно важным было также обеспечить соответствие характеристик данного материала требованиям военных стандартов и норм.
Прежде всего, военные стандарты разделяют и классифицируют полимерные материалы в зависимости от их химического состава, и стандарт MIL-P-46183 специфицирует требования к полиэфирэфиркетону (PEEK). Данный стандарт ограничивает возможный диапазон физических характеристик, что дает возможность инженерам производить на их основе расчеты, без постоянных проверок свойств материала.
Кроме того, стандарты для деталей и компонентов военного назначения содержат подробные инструкции , включая перечни допустимых материалов для изготовления таких универсальных компонентов, как крепеж или соединители (коннекторы). Для этого в них точно указывается какое сырье может быть использовано для производства дынных компонентов и даются ссылки на соответствующий стандарт для конструкционного материала.
