El papel de la fibra de carbono en los materiales aeroespaciales

Las industrias espacial y aeroespacial estuvieron entre las primeras en utilizar las profundas capacidades de la fibra de carbono. A lo largo de las décadas, ha seguido reemplazando otros materiales aeroespaciales como el aluminio y el titanio tanto para fines estructurales como de diseño.

Partes de aviones como alas, por ejemplo, han experimentado una mayor demanda de compuestos de fibra de carbono. Esto se debe a que el uso de fibra de carbono en materiales aeroespaciales puede ahorrar dinero y reducir los desechos ambientales. Siga leyendo para obtener más información.

¿Qué es la fibra de carbono?

Con una descripción capaz de llenar un libro propio, hemos resumido. La fibra de carbono es un material de lujo extremadamente resistente, duradero y liviano hecho de átomos de carbono. Por lo tanto, dispuestas en hilos o fibras largos y cristalinos.

Estas fibras entrelazadas lo hacen cinco veces más resistente que el acero y más ligero que el aluminio. Esto también lo convierte en un poderoso competidor en el mercado de materiales aeroespaciales. Los productos de fibra de carbono en la industria aeroespacial adoptan diversas formas.

Materiales aeroespaciales hechos de fibra de carbono

El ahorro de peso por sí solo al usar fibra de carbono en lugar de otros materiales aeroespaciales proporciona una gran ventaja a la industria. También se puede moldear junto con epoxi en casi cualquier forma que pueda imaginar, incluidas aquellas que están fuera del rango de otros metales. Aquí tienes una lista de los muchos lugares donde puedes encontrarlo.

Aviones

Utilizada en casi todas partes en los aviones, la posición más notable de la fibra de carbono se encuentra entre los aviones, como el Boeing 787 Dreamliner y el Airbus A350 XWB. Hay muchas razones para el cambio a materiales compuestos de fibra de carbono.

Mayor eficiencia de combustible, mejor rendimiento aerodinámico, menor número de piezas necesarias y resistencia al calor extremo encabezan la lista. Es difícil discutir esos beneficios.

Con una increíble relación fuerza-peso, resistencia al estiramiento y flexibilidad, la fibra de carbono es un material ideal tanto para las alas como para la cola de los aviones. Tampoco se corroe ni se fatiga como otros materiales aeroespaciales metálicos. Esto reduce el mantenimiento necesario.

Helicópteros

Donde el peso es aún más preocupante, la fibra de carbono aligera la carga. Puede reemplazar ciertas partes metálicas de helicópteros como las palas rotatorias y la cola. También se utiliza para construir puertas, gabinetes de instrumentos, asientos y otros componentes interiores.

Aunque son piezas más pequeñas, la diferencia de peso puede sumarse cuando los metales pesados ​​se reemplazan por algo mucho más liviano. La resistencia de la fibra de carbono tanto a la corrosión como a la fatiga también significa que cualquier caja de instrumentos fabricada con ella tendrá una vida útil más larga y sin daños. Esto ahorra tiempo y dinero.

Nave espacial

Con una gran resistencia al calor y una baja expansión térmica, no es de extrañar que la fibra de carbono encuentre su camino hacia el espacio. Muchas naves espaciales, como Orion lo he usado para cosas como escudos térmicos y boquillas de motores de cohetes.

Los compuestos de fibra de carbono también se utilizan para reforzar los recipientes a presión utilizados para el almacenamiento de combustible y los motores de cohetes sólidos. Las naves espaciales tienen que soportar temperaturas extremadamente altas al salir y volver a entrar en la atmósfera terrestre. Por esta razón, la fibra de carbono proporciona un gran soporte tanto para las partes internas como externas.

Fibra de carbono en la industria aeroespacial:el futuro

La demanda de compuestos de fibra de carbono está aumentando. A pesar de que se ha utilizado durante décadas, el material de lujo sigue siendo el rey entre otros materiales aeroespaciales.

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