Bezpieczeństwo samolotów o konstrukcji kompozytowej "długoterminowo niejasne"

Bezpieczeństwo samolotów z głównymi elementami konstrukcji z kompozytów, jak Boeing B787 Dreamliner, zamówiony m.in. przez LOT, "nie jest jasne w perspektywie długoterminowej" – wynika z raportu amerykańskiego urzędu kontroli finansów publicznych.

Konstrukcja oparta na kompozytach wzmacnianych włóknami węglowymi (CFRP) umożliwia zmniejszenie całkowitego ciężaru maszyny o 15 proc. w stosunku do klasycznej konstrukcji opartej na stopach aluminiowych, co może oznaczać nawet 20 proc. mniejsze zużycie paliwa przy tych samych osiągach, ilości zabieranych pasażerów czy cargo.

Biuro rządowego kontrolera finansów USA (US Government Accountability Office - GAO) opublikowało raport, w którym zakwestionowało możliwość oceny zdatności do lotu i naprawy elementów kompozytowych w strukturze nowoczesnych samolotów szerokokadłubowych, jak Boeing B787 Dreamliner.

Chodzi o oceny, dokonywane przez ekspertów rządowych agencji lotniczych jak amerykańska Federal Aviation Administration (FAA). GAO ma wątpliwości czy w maszynach pasażerskich z elementami konstrukcyjnymi z CFRP można wykryć i naprawić defekty równie łatwo co w samolotach o konstrukcji klasycznej i pokryciu metalowym lub mieszanym, gdzie główne elementy wytworzono ze stopów lekkich. Pierwsza maszyna z głównymi elementami konstrukcyjnymi z kompozytów - Boeing B787 Dreamliner - została przez GAO uznana obecnie za bezpieczną. "Jednak nie wiadomo jakie będą cechy starzenia się użytych w niej kompozytów w perspektywie długoterminowej. Kwestia bezpieczeństwa nie jest więc w tym przypadku do końca jasna" – zauważają autorzy raportu.

Specjaliści z GAO stwierdzili, iż o ile dotąd stosowano kompozyty wzmocnione włóknami węglowymi w konstrukcji steru wysokości i części klap, pokrycia skrzydeł i sterów kierunku, o tyle nie stanowiły one najważniejszych partii konstrukcyjnych żadnego samolotu. Zapytywani przez GAO inżynierowie zajmujący się tworzeniem kompozytów węglowych nie mają pewności co do zachowania się tych materiałów po naruszeniu, jak mogłyby wyglądać uszkodzenia i jak wiek kompozytu wpłynie na jego skłonność do uszkodzeń.

Dodatkowo, jak oceniają autorzy raportu GAO, uszkodzenia kompozytu są trudne do wykrycia - często wręcz niewidoczne – nie można więc stwierdzić na ile są ryzykowne. Zbyt mało jest też inspektorów przeszkolonych w wykrywaniu i ocenie takich uszkodzeń. "Jest za wcześnie aby stwierdzić, że wysiłki FAA i przemysłu związane z bezpieczeństwem i zdolnością do obsługi i naprawy kompozytów są wystarczające" – stwierdza raport.

Jak skomentowała w oficjalnym oświadczeniu firma Boeing, jedyny obecnie wytwórca maszyn z elementami konstrukcji z CFRP: „dokonano testów, analiz i badań (konstrukcji kompozytami wzmocnionymi włóknem węglowym – PAP) w warunkach ekstremalnych, jakie nigdy nie nastąpią w czasie całego użytkowania samolotu – maszyna jest trwała i bezpieczna". Boeing powołał się przy tym na badania wykonane w ramach międzynarodowego panelu Commercial Aircraft Composite Repair Committee,w którym uczestniczą zarówno producenci, np. Boeing czy Airbus, jak i regulatorzy lotniczy z USA, Unii Europejskiej i krajów Azji.

Kompozyt CFRP zbudowany jest z wielowarstwowej przekładki włókna węglowego i żywic epoksydowych. Ma wyższy współczynnik wytrzymałości do wagi niż konstrukcje ze stopów aluminiowych i jest odporny na korozję. Natomiast jego wadą jest możliwość złamania, nie skręcenia czy rozciągnięcia, jak w przypadku metalu.

Boeing B787 Dreamliner, jedyny jak dotąd samolot pasażerski, zbudowany z w głównej mierze z elementów konstrukcyjnych z kompozytów wzmacnianych włóknami węglowymi to 210-330 miejscowy, w zależności od wersji, szerokokadłubowy samolot pasażerski, oblatany 15 grudnia 2009. Zamówiono 555 maszyn tego typu, głównie w wersji 787-8. LOT zamówił 8 maszyn w wersji 787-8 z możliwością zamówienia następnych 6 samolotów w wersji 787-8 lub 787-9. Pierwsze samoloty z polskiego zamówienia dotrą do Polski w kwietniu 2012.

Pierwszy liniowy Boeing B787 Dreamliner – zaczął odbywać standardowe rejsy w barwach All Nippon Airways na trasie Tokio-Hiroshima. W przygotowaniu znajduje się następny samolot tego typu – Airbus A350. (PAP)

mmej/ ula/