Překvapivý materiál mění letecký průmysl: Dron z bambusu létá 100 km/h a je o 20 % lehčí

Čínští výzkumníci dosáhli významného milníku v leteckém průmyslu, když minulý měsíc úspěšně uskutečnili první zkušební let bezpilotního letounu s pevnými křídly, jehož křídla jsou vyrobena z bambusového kompozitního materiálu. Let se odehrál v čínském Tchien-ťinu a představuje nový krok směrem k ekologičtějším a nákladově efektivnějším materiálům pro leteckou techniku. Během testovacího letu dron dosáhl rychlosti přes 100 kilometrů za hodinu (62 mph), což potvrdilo jeho výkonnostní schopnosti.

Tým, který za tímto průlomovým projektem stojí, tvrdí, že nový bezpilotní letoun je o více než 20 procent lehčí než srovnatelné modely vyrobené z uhlíkových vláken. Kromě snížení hmotnosti se podařilo dosáhnout i výrazných úspor nákladů, kdy strukturální náklady mohou být sníženy o více než 20 procent. O tomto úspěchu informovala čínská státní tisková agentura Xinhua, což podtrhuje význam objevu pro zemi i globální technologický sektor.

Vývoj dronu byl výsledkem společného úsilí několika institucí: Mezinárodního centra pro bambus a ratan, Inovačního výzkumného institutu Beihang University v Ningbo a společnosti Long Bamboo Technology Group. Tento multidisciplinární přístup umožnil spojit odborné znalosti v oblasti materiálů, leteckého inženýrství a průmyslové výroby.

Samotný letoun se pyšní rozpětím křídel 2,5 metru (8 stop a 2 palce) a váží přibližně 7 kilogramů (15 liber). Mezi jeho působivé schopnosti patří možnost vertikálního vzletu a přistání, což mu dává velkou flexibilitu v provozu. Kromě vysoké cestovní rychlosti přes 100 km/h dokáže zůstat ve vzduchu déle než jednu hodinu, což je klíčové pro mnoho aplikací, od monitoringu po doručování.

Podle výzkumného týmu je hlavním přínosem bambusový kompozitní materiál, který nahrazuje tradiční tkaninu z uhlíkových vláken. Uhlíková vlákna jsou sice ceněna pro svou vysokou pevnost, avšak jejich výroba je energeticky velmi náročná a navíc se obtížně rozkládají v přírodě, což představuje významnou ekologickou zátěž. Nový bambusový kompozitní materiál nabízí udržitelnou alternativu s vynikajícími vlastnostmi.

Cena nového bambusového kompozitu je přibližně čtvrtinová oproti standardní tkanině z uhlíkových vláken. Tento cenový rozdíl umožňuje celkové snížení strukturálních nákladů dronu o více než 20 procent, což činí technologii dostupnější. Kromě toho je letoun, jak již bylo zmíněno, o více než 20 procent lehčí než podobné drony vyrobené z lehkých a vysoce pevných uhlíkových vláken, což přináší další provozní výhody.

Více než 25 procent konstrukce dronu je tvořeno bambusovými kompozitními materiály, včetně potahu trupu. Díky tomu se jedná o první bezpilotní letoun s pevnými křídly na světě, který využívá bambus v takovém měřítku. Vedoucí projektu Qin Daochun zdůraznil, že vývojový proces vyžadoval pečlivé testování a zdokonalování. Bambusové kompozitní materiály pro drony totiž musí splňovat přísné požadavky na mechanické vlastnosti a zároveň překonávat řadu technických výzev, jako jsou procesy formování a adaptabilita na různé podmínky prostředí, jak Qin uvedl pro Xinhua.

Qin, který je zároveň ředitelem bambusového centra, dodal, že tým provedl více než 100 experimentů, které se řídily standardy letové způsobilosti. Tyto testy se zaměřovaly na pevnost, houževnatost a schopnost materiálu být tvarován a formován do leteckých komponentů. Na tiskové konferenci Qin uvedl, že finální bambusový kompozit kombinuje vysokou pevnost, vysokou houževnatost a vynikající tvarovatelnost, čímž splňuje všechny normy letové způsobilosti. Výzkumníci také zefektivnili celý proces, od výběru surového bambusu až po výrobu vnějšího pláště dronu. Letové zkoušky, o nichž informoval China Green Times, potvrdily, že dron splňuje požadované standardy pro mechanickou pevnost, modul pružnosti, vytrvalost, stabilitu letu a odolnost proti nárazům, což otevírá cestu k jeho širšímu využití.