מהם השימושים של חומרים מרוכבים בענף התעופה?

ההשתכללות הטכנולוגית מובילה לשינויים משמעותיים בחלק גדול מתחומי החיים - וגם בענף התעופה ניתן לראות תמורות דרמטיות. אחד הגורמים לכך הוא היכולות ההולכות ומשתבחות של הנדסת החומרים, ובפרט איכותם הגבוהה של החומרים המרוכבים.

מהם חומרים מרוכבים?

כשלוקחים מספר חומרים ויוצרים מהם מבנה חדש כך שעדיין ניתן להבחין בכל אחד מהחומרים המקוריים בנפרד זהו למעשה חומר מרוכב (וזאת בניגוד לתרכובת, שבה אי אפשר להפריד את החומרים ששימשו ליצירתה).

פיתוח החומרים המרוכבים נעשה עקב הצורך בחומרים שיתאפיינו במספר תכונות וכשלא היה חומר טבעי שענה על כל הדרישות. כך למשל כשנדרש חומר שהוא גם עמיד למתיחה, גם גמיש וגם בעל משקל נמוך, מי שמספק את כל אלה הוא רק חומר מרוכב.

המבנה הבסיסי של החומרים המרוכבים הוא סיבים ודבק שמחבר ביניהם. ישנו מגוון רחב של סיבים וגם לגבי סוגי הדבקים האפשרויות מרובות. בין החומרים המרוכבים המוכרים והנפוצים: בטון, פיברגלס ודיקט.

איך באים לידי ביטוי יתרונות החומרים המרוכבים בתחום התעופה?

שימוש בחומרים מרוכבים בתעופה הוא דבר טבעי לחלוטין, ולמעשה הצרכים הייחודיים לתעשיית התעופה היו אלה שהובילו לפיתוח הקונספט של חומר מרוכב ולהתחלת ייצורם של חומרים אלה.

חשוב לזכור שבתחום התעופה ישנם מאפיינים מדויקים להפליא לכל חומר שנדרש עבור רכיב כזו או אחר. הפריטים השונים עומדים מצד אחד בעומסים משמעותיים ומצד שני נדרשים להיות קלי משקל ודקים ככל האפשר. בהתאם לכך, מוקדשים לא מעט משאבים למחקר ופיתוח חומרים מרוכבים ומוצרים שמבוססים עליהם עבור תעשיית התעופה, ודוגמה טובה לכך היא הדרימליינר - המטוס המתקדם של חברת בואינג שאחוז החומרים המרוכבים בו הוא למעלה מ-50%. הודות לכך צריכת הדלק שלו נמוכה במידה ניכרת בהשוואה למטוסים אחרים, ועל כן חברות התעופה שהצטיידו בו יכולות להציע כרטיסי טיסה במחירים אטרקטיביים יותר.

כטב"מים, רחפנים, אנטנות ועוד

רחפנים הם אחד המוצרים הטרנדיים ביותר כיום - אבל לא מדובר רק בטרנד אלא בכלי שמחולל שינויים משמעותיים בתחומים רבים, הן במסגרת צבאית והן במסגרת אזרחית, ואין ספק שהוא יהפוך לנפוץ יותר ויותר במהלך השנים הקרובות. גם רכיבים לרחפנים כוללים חומרים מרוכבים שתורמים ליעילות הרבה של כלים אלה ולמעשה אי אפשר בכלל היה להזניק קדימה את תחום הרחפנים ללא החומרים המרוכבים.

עוד מערכות שיש בהן נוכחות משמעותית של חומרים מרוכבים הם רדארים. גם הראדומים והאנטנות שתמצאו במגוון רחב של כלי טיס מבוססות במידה בלתי מבוטלת על חומרים מרוכבים, וקטגוריה נוספת שממחישה את ההיקף הרב של שימוש בחומרים מרוכבים בתעופה היא כלי הטיס הבלתי מאוישים - אותם כלים שבעבר נקראו מזל"טים וכיום השם המקובל הוא כטב"מים.

כל המוצרים הנ"ל מתאפיינים ברגישות גבוהה ועל כן זקוקים לחומרים המרוכבים האיכותיים ביותר הקיימים כיום - אלה שנוצרו בעקבות מחקר ופיתוח מעמיקים ועל-ידי אנשי מקצוע מומחים לכך.