에어버스 A350과 보잉 787은 전 세계 여러 대형 항공사의 주력 기종입니다. 항공사 입장에서 이 두 대의 광동체 항공기는 장거리 비행 시 경제적 이점과 고객 경험 간의 균형을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이러한 장점은 복합 소재를 사용하여 제작되기 때문입니다.
복합재료 응용가치
상업용 항공기에서 복합재의 적용은 오랜 역사를 가지고 있습니다. 에어버스 A320과 같은 협동체 항공기는 이미 날개와 꼬리 부분 등 복합재 부품을 사용해 왔습니다. 에어버스 A380과 같은 광동체 항공기 또한 복합재를 사용하고 있으며, 동체의 20% 이상이 복합재로 제작되었습니다. 최근 몇 년 동안 상업용 항공기에서 복합재 사용이 크게 증가하여 항공 분야의 핵심 소재로 자리 잡았습니다. 복합재는 여러 가지 장점을 가지고 있기 때문에 이러한 현상은 놀라운 일이 아닙니다.
알루미늄과 같은 표준 소재에 비해 복합 소재는 가볍다는 장점이 있습니다. 또한, 외부 환경 요인으로 인해 복합 소재가 마모되지 않습니다. 이것이 에어버스 A350과 보잉 787 여객기의 절반 이상이 복합 소재로 제작되는 주요 이유입니다.
787에서의 복합재료의 응용
보잉 787의 구조는 복합 소재가 50%, 알루미늄 20%, 티타늄 15%, 강철 10%, 그리고 기타 소재가 5%를 차지합니다. 보잉은 이러한 구조 덕분에 상당한 무게 감량 효과를 얻을 수 있습니다. 복합 소재가 구조의 대부분을 차지하기 때문에 여객기 총 중량이 평균 20% 감소했습니다. 또한, 복합 소재 구조는 어떤 형태로든 제작할 수 있습니다. 따라서 보잉은 여러 개의 원통형 부품을 사용하여 787의 동체를 제작했습니다.
보잉 787은 이전 보잉 상용기보다 복합 소재를 더 많이 사용합니다. 반면 보잉 777의 복합 소재는 10%에 불과합니다. 보잉은 복합 소재 사용 증가가 여객기 제조 주기에 더 광범위한 영향을 미쳤다고 밝혔습니다. 일반적으로 항공기 생산 주기에는 여러 가지 소재가 사용됩니다. 에어버스와 보잉 모두 장기적인 안전성과 비용 절감을 위해 제조 공정의 균형을 신중하게 맞춰야 한다는 점을 잘 알고 있습니다.
에어버스는 복합 소재에 상당한 자신감을 가지고 있으며, 특히 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)에 큰 관심을 가지고 있습니다. 에어버스는 복합 소재 항공기 동체가 더 강하고 가볍다고 밝혔습니다. 마모가 감소함에 따라 운항 중 동체 구조의 정비 작업도 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 에어버스 A350의 동체 구조 정비 작업은 50% 감소했습니다. 또한, 에어버스 A350 동체는 12년에 한 번만 점검하면 되지만, 에어버스 A380은 8년에 한 번 점검해야 합니다.
게시 시간: 2021년 9월 9일
