Není uhlík jako uhlík a proč karbonové letadlo

V našich textech se objevuje spojení, že ellipse je čistě karbonové nebo uhlíkové letadlo. Co to vlastně znamená a jaké to má výhody pro piloty?

O tom, jak se v celkem složité historii dostal tento materiál do letecké výroby, jsme již psali dříve, ale nyní se chceme zaměřit na to, jak vypadá skladba letadla ellipse a jak to pozná pilot.

Proč kompozitové materiály

ellipse je letadlo, na kterém se v absolutní převaze vyskytují plochy s dvojí křivostí (zborcené plochy). Výroba těchto ploch ze dřeva nebo plechu by byla velmi pracná a drahá, v některých detailech pak nemožná. S vědomím, že při výrobě letounu bude využita CNC technologie a kompozitní materiály, se otevřely obrovské možnosti ohledně designu letadla. 

Jednalo se tedy o maximální využití aerodynamiky malého letadla, která není omezena technologickými kompromisy ve výrobě, i když ani těm se podobně jako další letadla nevyhneme. Jenom je potřeba dobře volit materiály a jejich skladbu.

Skladba materiálů

Na horní vrstvě letadla ellipse je použita klasická skelná tkanina o gramáží 80 g/m. Používáme ji jako ochrannou vrstvu, která umožní drobné oděrky a nehody z hangáru vyřešit svépomocí, protože vrstva skla chrání uhlíková vlákna, které jsou citlivá na probroušení při možných opravách. Pod touto vrstvou je již klasická skladba - uhlík - voština nebo airex/herex a další nosné a pevnostní vrstvy.

Každá vrstva je sycená pryskyřicí a po uložení ve formách se celá skladba vakuuje. Přebytečnou pryskyřici vakuum odsává do absorpční tkaniny proto, aby každý díl byl co nejpevnější a nejlehčí. Paradoxně, pevnost zaručuje uhlík, ne množství pryskyřice, které v uhlíku je. Samozřejmě za předpokladu, že je tkanina řádně prosycená.

A jak z této skladby těží piloti? Letadlo je tuhé a pevné. Tuhost se projeví například při manévrování ve vyšších rychlostech, protože i v tomto režimu je letadlo bez vibrací a je velmi agilní. Horní vrstva chrání pevnostní vrstvy před poškozením při drobných hangárových kolizích a to se prostě hodí, protože sousedy si nevybíráte :-).

Další kroky

Jakmile máme vylaminováno a máme díly slepené do sestav, musíme všechny části temperovat. Slouží k tomu temperační komora, ve které je nastavena teplotní křivka a po dobu 12 hodin se materiály vypékají, aby došlo k chemickým reakcím v pryskyřici a všechny chemické vazby resinu se zafixovaly.

Jak je to s barevným designem

Tradičně, již od dob prvních kompozitových letadel, konstruktéři a technologové vyžadovali letadla jenom v bílé barvě, aby se zmenšilo tepelné namáhání laminátů na slunci. Od té doby ale technologie hodně pokročily a při volbě správných pryskyřic a při dokončování letadel v temperačních komorách je možné mít i barevná letadla.

Přesto všechno v ellipse aero integrujeme do VOP teploměr a upozorňujeme, že není možné startovat, pokud by teplota laminátů přesáhla 55 stupňů Celsia, což je teplota, která by mohla změnit vlastnosti kompozitů.

Jak je to s opravami

Často se objevuje argument, že nehody a poškození jsou lépe řešitelné na klasických kovových letadlech. Ano, je to tradiční spor. Pravdou je, že dle zkušeností větroňářů, kteří s kompozitovými letadly vlastně začali, neexistuje poškození, které by nešlo opravit. Laminují se utrhnuté ocasní plochy, opravují se poškozená křídla, dají se vyřezat a nahradit i místa poškozená nárazem.

A ellipse?

Máme za to, že ellipse při své aerodynamické koncepci potřebuje moderní materiály, které jsou pevné, tuhé a lehké a dají se opravit. Pilotům přinášejí zvýšený užitek nejen tím, že umenšují technologické a výrobní kompromisy a letadlo neztrácí ze svého teoretického výkonu, ale jsou i vhodné pro praktický život pilota