ثورة في قطاع الطيران بفضل السيراميك

يومًا عن يوم تتقدم تكنولوجيا الطيران ولا تكف شركات الطيران عن تقديم وصناعة الجديد من أجل الوصول لجودة أعلى، موخرًا أقام مشروع CFM الدولي تجربة لصناعة محركات الطائرات النفاثة باستخدام نوع من السيراميك يسمى ذو القوالب المركبة (CMCs) وأثبتت التجربة نجاحها حيث يمكن لمثل هذا النوع من المحركات أن يقوم  برحلة طيران من مدينة نيويورك إلى سيدني دون توقف لمسافة تبلغ 16,000كم.

نشرت مجلة "GE Reports Malaysia" تقريرًا حول الابتكار وكشفت أن المُحركات المصنوعة من السيراميك لها سمات هائلة من حيث كونها مُقاومة للضوء، والضغط والحرارة وأخف وزنا وأكثر كفاءة، ويمكنها أخذ الطائرات مسافات أطول دون توقف وحرق وقود أقل.

ماهي مادة CMCs؟

CMCs - المادة التى أحدثت ثورة فى عالم محركات الطائرات- هى عبارة عن عناصر مركبة من مادة السيراميك الثابتة مما سيسمح بتغيير ثورى فى تصميم المحركات النفاثة حيث يبلغ وزن هذه المادة فقط ثلث وزن مادة النيكل الذى تصنع منه محركات الطائرات. ولذلك لا تحتاج المحركات الجديدة المصنوعه من CMCs لتبريد هواء التوربينات حيث قام القائمين على المشروع باستخدام الليزر لحفر ثقوب صغيرة فى شفرات سبيكة التوربينات التي صنعت من السراميك ليخرج هواء التبريد ويحمي سطحها من الحرارة.

وقد أوضح جوناثان بلانك بالقول” المزيد من الحرارة يعني المزيد من تبريد الهواء مما يُقلل من الكفاءة العامة، فعندما تسقط الحاجة لمكونات التبريد سيصبح المحرك أكثر كفاءة وديناميكية هوائية وأيضا أكثر كفاءة في استهلاك الوقود” موضحاً أن أرياش توربينات السيراميك الدوارة خفيفة جدا، حيث تسمح للمهندسين للحد من حجم من الأقراص المعدنية المرفقة، لتُولد قوة طارد مركزي صغير يُقلص حجم القرص وأجزاء أخرى.

لقد بدأ التغيير الثورى بالفعل، فقد اصبحت CMCs تخدم معظم المحركات المدنية والعسكرية مثل محرك LEAP.

نبذة عن محرك LEAP

محرك LEAP قد صُنع بواسطة مشروع CFM الدولى الذى يعد مشروعاً مشتركاً بين شركة الكتريك  للطيران GE Aviation الأمريكى، ومجموعة سافران لمحركات الطائرات الفرنسية. هذا المشروع يهدف لصنع ودعم سلسلة من المحركات النفاثة والتي عرفت لاحقا باسم سي اف ام 56 (CFM56).