Carbon ThreeSixty, Leonardo, proyek roda helikopter semua-komposit NCC lepas landas

Spesialis struktur komposit canggih Carbon ThreeSixty (Chippenham, Inggris) sekarang memimpin proyek NATEP barunya, yang didanai bersama oleh Innovate UK, badan inovasi Inggris, untuk merancang, mengembangkan, dan memproduksi massa ultra-rendah, kuat, tahan -konsep roda plastik yang diperkuat serat karbon (CFRP) untuk pesawat sayap putar.

Proyek yang dimulai pada 1 Januari tahun ini akan berjalan selama delapan belas bulan ke depan. Mitra konsorsium Leonardo (Roma, Italia) dan National Composites Center (NCC, Bristol, Inggris) akan memanfaatkan keahlian mereka, dengan tujuan untuk meningkatkan kinerja, keamanan, dan biaya kepemilikan penuh.

Menurut Carbon ThreeSixty, pasar global saat ini untuk roda helikopter menggunakan bahan logam paduan ringan, biasanya aluminium atau magnesium. Sementara ini menawarkan kekuatan dan kekakuan yang cukup dari kepadatan yang relatif rendah, roda yang terbuat dari CFRP akan menawarkan sifat mekanik yang ditingkatkan secara signifikan pada sekitar setengah kepadatan roda logam.

“Penerapan material komposit canggih dan proses khusus untuk roda kedirgantaraan adalah langkah yang sangat inovatif,” kata Ed Allnut, direktur pelaksana Carbon ThreeSixty. “Pengalaman kami dengan aplikasi roda komposit lainnya telah menunjukkan bahwa penghematan berat 30-40% dapat dicapai dibandingkan solusi aluminium palsu. Kami percaya bahwa nilai jual utama, bagaimanapun, adalah peningkatan dalam umur kelelahan dan mode kegagalan yang akan memperpanjang umur dan meningkatkan keselamatan.”

Pengurangan bobot akan memungkinkan pembuat pesawat untuk memberikan peningkatan efisiensi, jangkauan, dan muatan serta memberikan opsi untuk sistem propulsi kepadatan daya yang lebih rendah, seperti baterai-listrik. Selain peningkatan ketahanan korosi dan kinerja NVH (kebisingan, getaran, dan kekerasan), roda komposit akan dapat dipertukarkan dengan roda yang ada, sehingga cocok untuk aplikasi retrofit.

Carbon ThreeSixty mengatakan bahwa proyek tersebut akan menggunakan teknologi manufaktur komposit mutakhir seperti penempatan serat yang disesuaikan (TFP), proses braiding dan out-of-autoclave (OOA) untuk memastikan pengulangan dan skalabilitas.

“Roda komposit baru dapat digunakan dalam 10 tahun terakhir karena peningkatan ketangguhan sistem resin, harga serat karbon yang lebih rendah, dan peningkatan otomatisasi dalam proses. Kita bisa melihat ini di pasar roda otomotif, di mana mereka sekarang terbukti,” kata Alex Doyle, Technology Project Lead NCC. “Namun, aplikasi kedirgantaraan lebih menantang. Pergeseran biaya, dikombinasikan dengan peningkatan teknis adalah alasan mengapa sekarang saatnya roda komposit layak untuk aplikasi pesawat rotor dirgantara.”

Cakupan proyek dilaporkan mencakup spesifikasi, desain, pengembangan, manufaktur, inspeksi, dan pengujian roda helikopter proof-of-concept, dengan mempertimbangkan persyaratan kedirgantaraan penuh sesuai dengan spesifikasi yang diberikan oleh Leonardo untuk platform yang dirahasiakan.

“Kami sangat tertarik untuk terlibat dalam pengembangan teknologi ini. Komposit diharapkan menghemat sekitar 1,5 kilogram untuk setiap velg 5 kilogram. Penghematan berat 6 kilogram ini secara keseluruhan mewakili hampir 1.000 galon bahan bakar yang dihemat selama masa pakai 12.000 jam dan setara dengan sekitar 12 ton CO_2, ”Adrian Smith, Pengiriman Portofolio R&T di Leonardo Helicopters UK, mengatakan.

Proyek ini diperkirakan akan berlangsung sekitar 18 bulan, dengan total anggaran sekitar £250K. Hasil kerja akan mencakup 12 roda proof-of-concept yang telah diuji sepenuhnya, dan metodologi untuk desain dan manufaktur.