کامپیوزیت ـ کولار

(انستیتو پلی تکنیک رنسلیر) دو هواپیمای سبک وزن با مصالح کامپیوزیت ساخته که بیشتربدنه آنها از دو ورقه کولار ۴۹ با بافت ۲۸۵، بر روی ورقه نازک فوم تشکیل شده است.
خواص مکانیکی لازم …

(انستیتو پلی تکنیک رنسلیر) دو هواپیمای سبک وزن با مصالح کامپیوزیت ساخته که بیشتربدنه آنها از دو ورقه کولار ۴۹ با بافت ۲۸۵، بر روی ورقه نازک فوم تشکیل شده است.

خواص مکانیکی لازم با جایگزینی کولار ۴۹ به‌جای فایبرگلاس به‌دست می‌آید. افزایش دوام، خطای صدمه، مقاومت ضربه‌ای بالا، سختی زیاد، مقاومت در برابر خوردگی و کامپیوزیت محکم‌تر، از مواد قابل توجه برای استفاده از کولار ۴۹ در قطعات بدنه هواپیما هستند.

کامپیوزیت‌های آزمون شده نشان می‌دهد که دو لایه کولار ۴۹ با بافت ۲۸۵ به جای دو لایه فایبرگلاس با بافت ۱۸۱، ۲۶ درصد تقلیل وزن به همراه ۴۸ درصد افزایش سفتی و ۴۵ درصد مقاومت کشش را به دنبال خواهد داشت. این لایه نازک سبب تبدیل بارهیا آیرودینامیکی، به فشارهای کششی می‌شود،که کولار ۴۹ به خوبی آنها را تحمل می‌کند.

ایمنی در اولویت و توجه عمده‌ای قرار دارد. هواپیمای خورشیدی چلنجر، لوله نگهدارنده بال بسیار کم قطری داشت که با گرافیت و کولار تقویت شده بود. لایه‌های کولار به ندرت دچار صدمه بحرانی و فاجعه‌آمیز می‌شوند. در ساخت (چلنجر) جناغ‌های ساخته شده از استایروفوم، با کولار ۴۹ به‌صورت دو جانبه و ساندویچی، تقویت گردیده وآرامید کولار در تقویت تمام بدنه و حتی کابل‌های کنترل ارابه فرود، به کار گرفته شده بود. همچنین بست داخلی که باید حداکثر مقاومت و سفت را داشته باشد، از کولار ساخته شده و کابل‌ها برای حفاظ در مقابل نور شدید خورشید وخراشیدگی، کاملاً مخفی شده بودند.

حفاظت فرابنفش

الیافت کولار نسبت به پرتوهای فرابنفش، در نور معمولی خورشیدی حساس است، و باید از آن حفاظت شود. لایه‌ای از رنگ‌های الوان یا لاک‌ آلومینیوم، یا پوشش‌های مناسب دیگر، می‌تواند حفاظت مناسب را ایجاد کند. سازه ساخته شده از کولار لازم نیست که به‌صورت بالا حفاظت شود، زیرا رزین‌ها برخلاف کامپیوزیت‌های فایبرگلاس دچار دگرگونی نمی‌شوند.

لایه‌های داخلی

برای افزایش سفتی می‌توان از ورقه‌های ساندویچی استفاده کرد. ماده مغزی مانند چوب بالسا، سازه لانه زنبوری نومکس، پی‌وی سی، پلی استایرین، و فوم‌های ساختگی می‌توانند سبب تقلیل وزن و افزایش قابل توجه سفتی و مقاومت شوند.

بافته‌های کولار ۴۹، به‌عنوان ورقه‌های روکش به جای فایبرگلاس به کار می‌روند. ورقه‌های ساندویچی برای جناغ‌ها، تیغه‌های منقسم، محفظه بال، محفظه بدنه و بسیاری دیگر از قطعات که خصوصیات مکانیکی افزایش یافته‌ای نیاز داشته باشند، به کار می‌روند. برش با سیم‌های داغ یا سنگ‌زنی فوم، سبب دستیابی به شکل‌های پیچیده می‌شود تا بتوان کولار را بر آن پوشش داد [محمدعلی عمادی ـ نشریه صنایع پلاستیک]