Koolstofvezelmaterialen onder de loep na Japanse vliegtuigbrand

Volgens The Guardian is de romp van het vliegtuig gemaakt van koolstofvezelcomposietmaterialen, waardoor het incident aanleiding geeft tot zorgen over de uitdagingen bij het blussen van branden waarbij dit materiaal betrokken is. Airbus (Frankrijk) is de groep die dit vliegtuig heeft gebouwd.

Welke materialen worden gebruikt?

In vliegtuigen worden koolstofvezelcomposieten gebruikt om kunststoffen en andere materialen sterker te maken. Composieten worden al jaren gebruikt in commerciële vliegtuigen, bijvoorbeeld in vloerpanelen en andere constructies.

Volgens Simple Flying zijn composietmaterialen niet nieuw in de commerciële luchtvaart. Populaire vliegtuigen met één gangpad, zoals de Airbus A320, gebruiken al veel componenten van composietmaterialen, zoals de stabilisator en de staartvleugel.

Passagiersvliegtuig vat op 2 januari vlam op Haneda International Airport in Tokio

Dit materiaal wordt ook gebruikt in widebody-vliegtuigen zoals de Airbus A380 en vormt meer dan 20% van de romp van deze superjumbo. De vraag naar dit materiaal is de laatste jaren aanzienlijk toegenomen, en dat is niet verwonderlijk gezien de vele voordelen.

Composietmaterialen zijn minder zwaar en minder gevoelig voor slijtage dan aluminium. Daarom bestaat de A350 voor ongeveer 50% uit koolstofvezelversterkt polymeer. Het toestel bestaat ook voor 20% uit aluminium, 15% uit titanium, 10% uit staal en 5% uit andere materialen. Bovendien kunnen composietconstructies in elke gewenste vorm worden gemaakt.

Is dit materiaal gevaarlijk?

De krant The Guardian citeerde Dr. Sonya Brown, hoofddocent lucht- en ruimtevaartontwerp aan de faculteit werktuigbouwkunde en productietechniek van de University of New South Wales (Australië). Zij zei dat dit type materiaal invloed heeft op de manier waarop vuur brandt.

Luchtfoto toont het opruimen van de brandplek van een Airbus A350 van Japan Airlines (JAL).

Ter ondersteuning van haar argument citeerde Brown beelden van de eerste brand aan de linkervleugel van het vliegtuig, die zo hevig was dat een metalen vliegtuig vlam had kunnen vatten. Volgens haar had de brand aan de romp temperaturen van meer dan 1000 graden Celsius kunnen bereiken.

De temperatuur waarbij koolstofvezel verbrandt, ligt tussen de 400 en 1.000 graden Celsius, afhankelijk van de sterkte van de vezel zelfs bij 2.000 graden Celsius. Aluminium smelt echter bij ongeveer 700 graden Celsius.

Dit betekent dat het composietmateriaal meer tijd kan "kopen". Expert Brown merkte op dat de brand beperkt bleef tot de linkervleugel, mogelijk dankzij de "composietbrandmuur". Daardoor werd het risico dat de brand zich zou verspreiden naar andere delen, zoals de motor en de brandstoftanks, tijdelijk voorkomen, waardoor iedereen voldoende tijd had om te evacueren.

Vliegtuigdeur explodeert in de lucht: Boeing geeft schuld toe en belooft reparatie

Er is momenteel geen concreet bewijs dat composietmaterialen beter of slechter zijn dan aluminium wat betreft brandwerendheid en hittebestendigheid, lang genoeg om passagiers de kans te geven te ontsnappen. Koolstofvezelmaterialen hebben echter een duidelijk effect op mensen. Wanneer dit materiaal brandt, kunnen giftige dampen schadelijk zijn voor de gezondheid in het algemeen en de luchtwegen in het bijzonder.

Er bestaat al lang bezorgdheid over de giftige dampen die vrijkomen bij de verbranding van koolstofversterkte composieten. Videobeelden van passagiers tonen hoe mensen hun mond bedekken met een zakdoek en diep bukken op weg naar de uitgangen, zoals geïnstrueerd door stewardessen.

Volgens Simple Flying stelt de Amerikaanse Federal Aviation Administration (FAA) dat het grootste gezondheidsrisico van composietmaterialen bij vliegtuigongelukken bestaat uit scherpe fragmenten van blootgestelde materialen, vezelachtig stof en giftige gassen van brandend plastic. Deze hebben op de lange termijn gevolgen voor de gezondheid van mensen die slachtoffer zijn geworden van branden .

Bronlink: https://thanhnien.vn/vat-lieu-soi-carbon-bi-soi-xet-sau-vu-chay-may-bay-o-nhat-ban-185240108193651048.htm