لاستیک هواپیما؛ جایی که چند لایه لاستیک، وزن آسمان را روی زمین تحمل می‌کند

به گزارش تابناک؛وقتی صحبت از لاستیک می‌شود، ذهن اغلب ما به لاستیک خودرو می‌رود؛ گرد، سیاه، پر از شیار و قابل تعویض در کنار خیابان. اما لاستیک هواپیما، دنیای کاملاً متفاوتی دارد. اینجا دیگر بحث راحتی یا مصرف سوخت نیست؛ اینجا موضوع، بقا است. لاستیکی که در لحظه فرود باید فشاری را تحمل کند که اگر ذره‌ای خطا کند، نتیجه‌اش فاجعه است.

لاستیک هواپیما در نگاه اول ساده به نظر می‌رسد، اما در واقع یکی از پیچیده‌ترین قطعات مصرفی صنعت هوانوردی است. قطعه‌ای که باید هم‌زمان در برابر گرما، فشار، ضربه، سرعت، سایش و تغییرات شدید دما مقاومت کند. لاستیکی که نه‌تنها وزن هواپیما، بلکه وزن سوخت، بار، مسافر و حتی خطای انسانی را هم به دوش می‌کشد.

در لحظه فرود، لاستیک هواپیما از حالت سکون به چرخشی با سرعتی بیش از ۲۵۰ کیلومتر بر ساعت می‌رسد؛ آن هم در کسری از ثانیه. این یعنی شوک حرارتی و مکانیکی هم‌زمان. سطح لاستیک در همان لحظه می‌تواند به دمایی بالای ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد برسد، بدون اینکه ترک بردارد یا از هم بپاشد. اینجاست که می‌فهمیم چرا لاستیک هواپیما نه شبیه لاستیک خودرو است و نه حتی لاستیک کامیون.

ساختار لاستیک هواپیما چندلایه و مهندسی‌شده است. برخلاف تصور عمومی، این لاستیک‌ها توپر نیستند و از ترکیب لایه‌های متعدد لاستیک طبیعی و مصنوعی، الیاف تقویت‌کننده و سیم‌های فولادی یا آرامیدی ساخته می‌شوند. هر لایه وظیفه مشخصی دارد؛ یکی برای تحمل فشار، یکی برای کنترل تغییر شکل، یکی برای مقاومت در برابر حرارت و دیگری برای چسبندگی به سطح باند.

یکی از تفاوت‌های مهم لاستیک هواپیما با لاستیک خودرو، فشار باد آن است. فشار داخل لاستیک هواپیما گاهی به بیش از ۲۰۰ PSI می‌رسد؛ عددی که برای لاستیک خودرو تقریباً غیرقابل تصور است. این فشار بالا باعث می‌شود لاستیک بتواند وزن زیاد را با حداقل تغییر شکل تحمل کند. به زبان ساده، لاستیک نباید «بخوابد»؛ باید محکم بایستد.

جنس لاستیک هواپیما ترکیبی از لاستیک طبیعی و مواد مصنوعی پیشرفته است. لاستیک طبیعی انعطاف‌پذیری بالایی دارد، اما به‌تنهایی برای شرایط سخت کافی نیست. به همین دلیل، پلیمرهای مصنوعی خاصی به آن اضافه می‌شوند که مقاومت حرارتی و سایشی را افزایش می‌دهند. در کنار آن، از الیاف بسیار مقاوم مثل نایلون، آرامید یا حتی کولار استفاده می‌شود؛ همان موادی که در جلیقه‌های ضدگلوله هم به کار می‌روند.

تکنولوژی ساخت این لاستیک‌ها به‌قدری حساس است که کوچک‌ترین نقص در فرآیند تولید می‌تواند کل لاستیک را غیرقابل استفاده کند. به همین دلیل، تولیدکنندگان لاستیک هواپیما محدود و انگشت‌شمارند و هر لاستیک پیش از نصب، چندین مرحله آزمون را پشت سر می‌گذارد؛ از تست فشار و حرارت گرفته تا تست ترک‌خوردگی و یکنواختی ساختار.

نکته جالب اینجاست که لاستیک هواپیما، برخلاف تصور، عمر خیلی طولانی ندارد. حتی اگر ظاهراً سالم باشد، تعداد مشخصی نشست و برخاست برای آن تعریف شده است. بعد از آن، لاستیک باید تعویض یا بازسازی شود. در صنعت هوانوردی، چیزی به نام «هنوز کار می‌کند» وجود ندارد؛ همه‌چیز عدد و استاندارد دارد.

بسیاری از لاستیک‌های هواپیما قابلیت روکش‌گذاری مجدد دارند. یعنی بعد از سایش لایه بیرونی، لاستیک به کارخانه بازمی‌گردد، لایه‌های فرسوده برداشته می‌شود و لایه جدید روی آن می‌نشیند. این کار نه‌تنها اقتصادی است، بلکه از نظر زیست‌محیطی هم اهمیت دارد. البته این بازسازی فقط زمانی انجام می‌شود که ساختار داخلی لاستیک کاملاً سالم باشد.

طراحی آج لاستیک هواپیما هم با خودرو تفاوت اساسی دارد. شیارهای لاستیک هواپیما بیشتر برای تخلیه آب و جلوگیری از لغزش روی باند خیس طراحی شده‌اند، نه برای چسبندگی در پیچ. هواپیما قرار نیست پیچ تند بپیچد؛ قرار است مستقیم، محکم و قابل پیش‌بینی حرکت کند.

در هواپیماهای بزرگ، تعداد لاستیک‌ها زیاد است؛ نه برای زیبایی، بلکه برای تقسیم وزن. هرچه وزن هواپیما بیشتر باشد، تعداد چرخ‌ها و لاستیک‌ها هم افزایش پیدا می‌کند. این توزیع وزن باعث می‌شود فشار روی هر لاستیک کاهش یابد و باند فرودگاه هم آسیب نبیند. به همین دلیل است که مثلاً یک هواپیمای پهن‌پیکر ده‌ها چرخ دارد.

یکی از خطرناک‌ترین اتفاقات مربوط به لاستیک هواپیما، ترکیدن آن در هنگام فرود یا برخاست است. با این حال، سیستم‌های هواپیما طوری طراحی شده‌اند که حتی در صورت از دست رفتن یک یا چند لاستیک، هواپیما بتواند کنترل خود را حفظ کند. این همان مفهوم افزونگی در طراحی است؛ هیچ‌چیز نباید به یک قطعه وابسته باشد.

در سال‌های اخیر، فناوری‌های نوینی وارد صنعت لاستیک هواپیما شده‌اند. استفاده از مواد سبک‌تر، مقاوم‌تر و با عمر بیشتر، به کاهش هزینه‌های عملیاتی کمک کرده است. همچنین حسگرهایی برای پایش فشار و دمای لاستیک‌ها به کار گرفته شده‌اند تا پیش از بروز مشکل، هشدار لازم داده شود.

با تمام این پیچیدگی‌ها، لاستیک هواپیما همچنان یکی از کم‌حاشیه‌ترین قطعات پرنده است. نه دیده می‌شود، نه درباره‌اش صحبت می‌شود؛ اما نبودش یا خرابی‌اش، همه‌چیز را متوقف می‌کند. هواپیما بدون موتور شاید هنوز روی زمین بماند، اما بدون لاستیک، حتی روی زمین هم امن نیست.

لاستیک هواپیما نماد همان چیزی است که در صنعت هوانوردی اهمیت دارد: اعتماد مطلق به جزئیات. جزئیاتی که اگر درست کار نکنند، هیچ‌چیز دیگر مهم نیست.