羽田空港の事故:炭素繊維の安全性検証へ Haneda Airport accident: Verification of carbon fiber safety 羽田機場事故:碳纖維安全性驗證

焦点:羽田事故での大火災、炭素繊維複合材の安全検証する初の機会に

羽田空港の事故:炭素繊維の安全性検証へ
Haneda Airport accident: Verification of carbon fiber safety
羽田機場事故:碳纖維安全性驗證

・炭素繊維の素材性能に世界が注目

・帝人の炭素繊維「テナックス」の信頼性

ロイター掲載記事からSummaryをお届けします。

海保機誤進入、衝突原因か 交信記録「進入許可なし」 羽田事故 | 毎日新聞

日本航空の衝突事故:

エアバスA350が、羽田空港着陸後、海上保安庁の航空機と衝突炎上した。

旅客機の安全性検証:

この事故は、’新世代旅客機の安全性を検証する絶好のチャンス’である。

エアバスA350は、炭素繊維強化複合材(CFRP)を使った旅客機。

事故原因の究明:

運輸安全委員会や警視庁が、事故原因究明を進めている。

航空業界は、CFRPの耐久性、安全性を今確認したい。

エンブリーリドル航空大学:アンソニー・ブリックハウス

今回の事故は、火災及び衝突時の安全性が、CFRPの重要な課題だ。

CFRPの採用開始:

2000年代初め、まず、米ボーイングが787ドリームライナーに、

続いて、フランスのエアバスがA350に、CFRPをそれぞれ投入した。

1.軽量のCFRPを使えば、旅客機の燃費を大幅節約。

2.機体が劣化せず、保守点検の負担が少ない点だ。

parts of the boeing 787 are made all over the world | Boeing 787, Boeing 787 dreamliner, Boeing

ドリームライナーの場合:

2013年初め、バッテリー不具合の火災で、一時運航停止した。

2013年7月、エチオピア航空機の無線機ショートで火災発生、改修した。

ただ、これらの火災で、機体の躯体が崩れ去ったわけではない。

Composite structure of A350XWB | Download Scientific Diagram

A350の場合:

CFRPを、全体の53%で使用(=胴体や尾翼と主翼の大部分)

今回のA350の火災:

旅客機の衝突で火災が発生しても、機体構造が維持されていた。

その間に、乗員乗客全員が、安全に脱出したのだ。

Passengers clamber down emergency slide after Japan plane fire

結論を出すのは時期尚早:

しかし現時点では、まだ不明な点が多い。

1.A350の外殻が、なぜ火災に一定時間耐えられたのか?

2.また、この事故から、どんな技術的教訓が得られるか?

全面的な結論を導き出すのは時期尚早である。

ブリックハウス氏の提案:

2013年7月、アシアナ航空のボーイング777が着陸に失敗。

その後、火災となり乗客3人が死亡。

今回の事故を、アシアナ航空の事故と事故と比較すればよい。

CFRPとアルミニウム素材の、火災の燃焼の違いが分かる。

CFRPCFRPの火災事故例:

商用機:CFRP製・商用機が火災で損壊したのは、今回のA350が初めて。

軍用機:2015年スペイン軍エアバスA400Mが墜落炎上した。

リーアム・ニューズ・アナリシス:ビヨルン・フェルム氏

CFRPとアルミの比較:

CFRPの機体は、アルミ製機体に対し、幾つかの優位性がある。

1.アルミは、600度で溶解し熱を伝導する。

2.CFRPは6倍の高熱に耐える。溶解せず、くすぶり続ける。

エアバスが指針公表:

2019年、エアバスが消防士向け指針を公表した。

CFRP製・A350は、従来のアルミ製機体と同等の安全性のレベルだ。

各種試験で、火災に対する抵抗力を証明した。

JACDEC on X: "The Airbus A350 completely burns to total destruction. Current Livestream at Haneda Airport: https://t.co/i3Q1FZCUJI https://t.co/NtGZnZeuW3" / X

羽田空港の消防隊:

A350は6時間余りも燃え続け、ようやく完全に火を消し止めた。

’消防隊はなぜ、短時間で消火できなかった’のか、調査が必要だ。

エアバスの耐火性検証:

エアバスの試験で、CFRPがアルミと同じ耐火性を持つことが判明した。

2018年当局立ち会いで、A350─1000の完全避難テストを実施。

https://jp.reuters.com/markets/world-indices/OJPBWYIUFVKUNOPQOCBS3QSDNA-2024-01-05/

帝人:A350向けに炭素繊維供給へ

Aviationwire掲載記事からSummaryをお届けします。

日本航空:エアバスA350-900型機

A350-900型機は、静粛性や快適性が高まったことが特徴だ。

CFRPで胴体の軽量化を図った。このCFRPを供給しているのが帝人だ。

CFRPの特徴:

CFRPは強度は鉄の10倍だが重量は4分の1と軽く、航空機に適している。

炭素繊維「テナックス」:

1985年に、東邦レーヨン(当時)の炭素繊維「テナックス」を開発した。

テナックスが、A320の垂直尾翼の構造材に採用された。

帝人の子会社:東邦レーヨン

2000年、東邦レーヨンは帝人の子会社となる。

2001年、東邦テナックスへ社名変更。201841日付で帝人と統合。

A350向け炭素繊維供給する帝人「情熱ないと続かない」

エアバスと帝人:

帝人は30年以上エアバスにCFRPを供給している。

帝人がA350に納入:

A350に採用されたのは、「テナックス TPCL」だ。

新製品の炭素繊維強化・熱可塑性・樹脂積層板である。

A350向け炭素繊維供給する帝人「情熱ないと続かない」

世界初のCFRTP:

20145月、エアバスは世界で初めてCFRTPを一次構造材に採用。

テナックス TPCL

テナックス TPCL は、A350の構造材として採用された。

1.CFRTPは、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)を使用

2.テナックス TPCL は耐衝撃性や耐摩耗性に優れるのだ。

3.ドイツのテイジン・カーボン・ヨーロッパで製造。

 

Airbus A380 and Boeing 787 material composition [14]

ボーイングの場合:

ボーイング787は、設計を全面刷新した。炭素繊維を全面的に使用する。

胴体製造には、胴体サイズのオートクレーブ(複合材硬化炉)を使用。

ただし、設備面でもコストがかかる。

エアバスの場合:

そこでエアバスは、A350の胴体を4分割した。

炭素繊維のパネルで構成し、つなぎ合わせて製造する。

ボンバルディアの場合:

A220向け「テナックス」供給契約を、2025年まで延長した。

A220は、カナダのボンバルディア小型機Cシリーズだ。

帝人とボンバルディアは、2010年にテナックスの供給契約を締結。

主翼、センターウィングボックス(翼胴結合部)、尾翼向けに、

構造材の指定原糸として供給している。

https://www.aviationwire.jp/archives/183708