Sản xuất mô hình composite

Máy bay Boeing đầu tiên của hãng hàng không Vietnam Airlines đã thực hiện thành công chuyến bay thử nghiệm tại Paine Field, Washington, Mỹ trước khi đưa vào sử dụng tại Việt Nam.

Chuyến bay này do nhà sản xuất Boeing tiến hành trong vòng 2 giờ 36 phút, nhằm kiểm tra tất cả các hệ thống của máy bay.

Được biết, trước khi bay thử nghiệm, mỗi máy bay thương mại của Boeing đều phải trải qua nhiều công đoạn kiểm tra kỹ thuật tổng thể trên mặt đất, từ việc khởi động động cơ đến các thao tác trong buồng lái, nhằm đảm bảo đáp ứng đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật của Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA). Đồng thời, tình huống hủy cất cánh cũng được tiến hành để kiểm tra hệ thống phanh của máy bay.

 Chiếc Boeing 787 sẽ đưa khách Việt đến London và ngược lại

Trong năm 2015, Vietnam Airlines sẽ là hãng hàng không đầu tiên ở Khu vực châu Á – Thái Bình Dương khai thác đồng thời hai loại máy bay hiện đại thế hệ mới là Boeing 787-9 Dreamliner và Airbus A350-900 XWB.

Boeing 787 Dreamliner là một loại máy bay phản lực hai động cơ phản lực, cỡ vừa, thân rộng, hiện đang được chế tạo bởi hãng Boeing's Commercial Airplanes division và đã đi vào hoạt động thương mại vào tháng 10 năm 2011, do hãng All Nippon Airways sử dụng. Máy bay có sức chở từ 210-330 hành khách tùy theo biến thể và cấu hình bố trí chỗ ngồi. Boeing đã tuyên bố rằng máy bay này có hiệu suất nhiên liệu cao hơn các loại máy bay Boeing khác trước đó. Nó cũng là chiếc máy bay lớn đầu tiên sử dụng vật liệu composite cho phần lớn cấu trúc xây dựng lên nó

Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ đã gặp chàng trai trẻ thiết kế, chế tạo thành công thiết bị bay cao 23 km.

Chiều 3/4, Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ Nguyễn Quân cùng nhiều chuyên gia hàng đầu về hàng không vũ trụ gặp Phạm Gia Vinh, chàng trai trẻ thiết kế, chế tạo thành công thiết bị bay cao 23 km. Hai bên bàn về tương lai của thiết bị này ở Việt Nam và trên thế giới.

Một thành tựu quan trọng, có ý nghĩa

Phạm Gia Vinh (32 tuổi), sinh viên ngành Điện, Điện tử công nghiệp – Điều khiển tự động một trường đại học ở Pháp, nay là giám đốc Cty Cổ phần Nghiên cứu & Phát triển Đông Giang Việt Nam, chủ nhiệm CLB máy bay mô hình phía Bắc. Vinh chia sẻ về thiết bị bay tầng bình lưu 23km gây nhiều tò mò.

Theo Vinh, việc chế tạo thiết bị bay tầng bình lưu mà công ty đã chế tạo và thử nghiệm thành công thực chất là lời giải cho bài toán mà một công ty của Singapore đặt ra: đưa được thiết bị bay lên tầng 30-50km - tầng bay thấp hơn vệ tinh nhưng cao hơn máy bay không người lái và có thể thu hồi chính xác thiết bị.

Lời giải mà Cty Đông Giang đưa ra là chế tạo thiết bị bay dựa trên công nghệ nền là khinh khí cầu đã được một số quốc gia như Mỹ, Úc, Ấn Độ sử dụng. Thiết bị này có trọng lượng 600kg, trần bay 30- 50km, thời gian bay có thể lên tới một tuần. Toàn bộ việc chế tạo thiết bị bay và thiết bị điều kiện ở mặt đất đều thực hiện tại Việt Nam.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị là khí cầu mang khoang đổ bộ chứa các thiết bị nghiên cứu lên tầng bay 30-50km. Khí cầu được điều khiển tự động để duy trì trần bay ổn định. Sau thời gian lưu lại trên tầng bình lưu, khoang đổ bộ tách khỏi khinh khí cầu, trở về vị trí đã được định trước.

Thiết bị này mang theo các thiết bị nghiên cứu như camera, ăng ten, radar, có thể phục vụ nhiều mục đích như nghiên cứu tài nguyên, môi trường, phục vụ an ninh quốc phòng. Ví dụ như có thể quan sát, nghiên cứu sự hình thành, đường đi của các cơn bão, tìm hiểu nguồn nước, độ phủ xanh của đất, quan sát được mầm bệnh của cây trồng.

Phạm Gia Vinh cho biết, thiết bị này đã được thử nghiệm ở ngoại ô một thành phố ở Ấn Độ với trần bay 23km để kiểm tra khả năng tương thích và ổn định của các thiết bị điện tử ở tầng bình lưu, khả năng duy trì môi trường của khoang đổ bộ. Kết quả đáp ứng được yêu cầu đặt ra.

Cũng trong đợt thử nghiệm, Cty Đông Giang đưa lên tầng bình lưu ba cá thể chuột, khi trở về khỏe mạnh bình thường. Sắp tới thiết bị sẽ thử nghiệm ở trần bay 30 km.

Ưu điểm nổi trội nhất của thiết bị này so với các thiết bị bay sử dụng công nghệ nền khinh khí cầu là khả năng thu hồi chính xác thiết bị, có thể điều khiển thiết bị hạ cánh trong phạm vi 50km – 80km với sai số dưới 50m. Vì vậy, khoang đổ bộ hạ xuống đất sẽ không ảnh hưởng tới người, nhà, và các công trình dưới mặt đất, cũng như thu hồi các thiết bị nghiên cứu đắt tiền.

Nói về khả năng ứng dụng của sản phẩm này, Vinh cho biết, thiết bị bay này có tầng bay cao hơn máy bay không người lái (tối đa là 21km), giá thành lại rẻ hơn máy bay không người lái nên khả năng ứng dụng sẽ rất cao.

Đánh giá về thiết bị bay do Phạm Gia Vinh và Cty Đông Giang chế tạo, các chuyên gia đều cho rằng đây là một hướng đi tích cực, cần được hỗ trợ.

Mỗi khi gặp nhau, doanh nhân Mỹ thường bắt tay, còn doanh nhân Nhật thì cúi chào. Riêng giới điều hành các hãng hàng không thế giới lại có cách chào đặc biệt là trao đổi nhau những mô hình máy bay.

Trao mô hình thay danh thiếp

Theo AP, khi các hãng hàng không bắt đầu bay đến những thành phố mới, giao dịch với nhà tài trợ hoặc các hãng khác, những mô hình máy bay chất lượng cao - thường dài 30-60cm - tạo nên một hình ảnh nền tảng hoàn hảo, có thể làm tan băng các mối quan hệ hoặc hàm chứa một lời cảm ơn.

Trong khi tấm danh thiếp có thể mau chóng bị quẳng vào ngăn kéo, một mô hình máy bay vẫn hiện diện trên bàn làm việc các chính trị gia và các nhà môi giới đầy quyền lực. Theo Jeff Knittel, người giám sát việc cho thuê máy bay của tập đoàn tài chính CIT Group Inc: “Đó là món quà tặng mà người nhận không thể cho vào tủ”. Airbus, hãng sản xuất máy bay châu Âu đã nhận đặt hàng 1.456 máy bay chở khách từ 67 hãng bay trên thế giới trong năm qua và Airbus cũng có đơn đặt hàng riêng với 30.000 mô hình máy bay.

Ông Chris Jones, phó chủ tịch kinh doanh hãng Airbus vùng Bắc Mỹ cho rằng: Các thương vụ nhiều triệu đô-la được quyết định căn cứ vào hiệu suất tiêu thụ nhiên liệu, chi phí bảo trì, tải trọng hàng hóa và tầm hoạt động của máy bay. Tuy nhiên, các mô hình máy bay sẽ giúp khởi đầu cho câu chuyện: “Đặt một mô hình trên bàn sẽ không ảnh hưởng đến thỏa thuận, nhưng có thể gây chú ý cho họ”. Sau khi chào hàng, mô hình được để lại cho những người cấp cao nhất “…như chút gì đó buộc họ phải nhớ đến mình”.

Truyền thống trao đổi máy bay mô hình đã phổ biến trong nhiều thập kỷ; và đi qua trụ sở của bất kỳ hãng hàng không nào, bạn cũng có thể nhận ra mô hình các kiểu máy bay của hãng, cả những đối thủ cạnh tranh. Sau 30 năm làm việc, Gerry Laderman, phó chủ tịch cấp cao đặc trách về tài chính và mua sắm của United Airlines đã thu thập khá nhiều mô hình. Nay văn phòng ông tại Chicago không còn chỗ, nên các mẫu mới được trưng bày trên các ngưỡng cửa sổ dọc theo hành lang. Ông nói: “Sau mô hình thứ 100, vợ tôi không cho mang cái nào về nhà nữa!”.

Ông Ray Conner (phải), phó chủ tịch hãng Boeing tặng mô hình máy bay cho ông Michael O'Leary, tổng giám đốc hãng hàng không Ryanair - Ảnh: Reuters

Ngành hái ra tiền, sản phẩm không dễ mua

Những mô hình máy bay vốn có nguồn gốc từ các kỹ sư hàng không vũ trụ, được sử dụng để thiết kế máy bay trong thời kỳ chưa có máy tính và sau đó đưa mẫu đi thử nghiệm trong các hầm thổi gió. Sau đó, vào năm 1946, hai công nhân hãng Douglas Aircraft Co. đã lập công ty Pacific Miniatures (PacMin) với sự khuyến khích của các nhà sản xuất máy bay. Ngay sau chiến tranh thế giới thứ II, Douglas phải đối mặt với một thách thức lớn và theo Fred Ouweleen Jr., chủ sở hữu hiện tại của PacMin: “Họ có nhiệm vụ phải tăng tính lãng mạn và sang trọng cho ngành du lịch hàng không”.

Đặt trụ sở tại Fullerton, California, công ty đã làm những mô hình lớn cho thấy phần nội thất bên trong máy bay và chúng trở thành điểm tựa cho các cơ quan du lịch trong nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, chẳng bao lâu, đã có nhu cầu với mô hình máy bay nhỏ hơn, có thể đặt trên bàn làm việc, kệ sách của mọi người. Ngày nay PacMin nổi tiếng với những mô hình được thu nhỏ đến 1/100 kích thước của một máy bay phản lực. Ouweleen nói: “Tôi cho rằng nếu có hỏa hoạn, mô hình máy bay sẽ là những vật đầu tiên được đưa ra khỏi tòa nhà”.

PacMin sản xuất mô hình cho hơn 4.000 khách hàng trên toàn thế giới với đơn hàng điển hình chỉ khoảng vài chiếc. Ouweleen cho biết: “Với chúng tôi, 100 chiếc là đơn hàng lớn”. Tuy nhiên, mỗi năm hãng đã bán hơn 15.000 chiếc khác nhau, với giá từ 130 đến 1.500 USD/chiếc, tùy theo kích thước, độ khó và thời gian giao hàng. Công ty tư nhân PacMin có 165 công nhân và doanh thu 10 triệu USD mỗi năm.

Mô hình máy bay Boeing 747 của hãng hàng không China Airlines tại văn phòng bán vé của hãng ở Đài Bắc, Đài Loan - Ảnh: Reuters

Công chúng thường không thể mua các mô hình PacMin, dù có nhiều trên mạng eBay và người bán thường yêu cầu từ 200 đến 400 USD. Ông Mark Jung ước tính đã chi 45.000 USD để mua mô hình máy bay trong 45 năm qua và hiện ông đã có hơn 1.000 chiếc. Một số ít của PacMin, nhưng phần nhiều là mô hình do Gemini, một đối thủ cạnh tranh sản xuất. Ông Jung từng là nhân viên một hãng hàng không, hiện phụ trách các thẻ ra vào sân bay Milwaukee, bang Wisconsin. Trong suốt 10 năm tại đó, nhiều hãng bay đã tặng mô hình máy bay để tỏ lòng biết ơn ông. Hiện văn phòng ông đã có hơn 100 chiếc, những chiếc khác được trưng bày tại bảo tàng sân bay.

Robin Hayes, giám đốc điều hành hãng JetBlue có 15 mô hình trong văn phòng và hơn chục chiếc khác trên kệ gần đó, gồm cả mô hình Airbus A330 mà một đại diện bán hàng của nhà sản xuất này đã tặng ông. Đó là máy bay đặc biệt không có trong đội bay của JetBlue, mà chỉ có mô hình trong văn phòng. Theo ông Robin: “Vài người thích đến bảo tàng xem tác phẩm nghệ thuật, có người thích một chai vang hấp dẫn, còn tôi thích mô hình máy bay thật đẹp”.

P. Nguyễn Dũng 

(tổng hợp)

Đối với dân chơi mô hình nghiệp dư, chơi theo đam mê, sở thích thì vật dụng thông dụng nhất dùng để làm máy bay mô hình là:xốp mô hình, giấy bìa các tông, đề can, gỗ ép, gỗ bansa, giấy bóng kính …

Sau đây xin giới thiệu tổng quan về một số loại vật liệu chính dùng cho dân chơi mô hình nghiệp dư:

1 - Xốp (Foam):

​

Loại nguyên liệu này mua rất dễ, có thể tìm thấy ở các cửa hàng bán vật liệu quảng cáo, cách âm, nơi làm khẩu hiệu.. tùy theo nhu cầu sử dụng mà có thể mua loại cứng hay mềm, khổ to hay nhỏ... xốp có thể dùng làm tầu thuyền, cánh may bay... đặc điểm của xốp là tuy nhẹ nhưng rất dễ vỡ do vậy để khắc phục thì có một số cách chính sau đây:

+ Dán đề can: loại hay dùng để dán lên ô tô xe máy

+ Quét nhựa epoxy (đã pha chế) lên bề mặt

Khi mô hình làm bằng bằng xốp bị dập nát thì ta có thể dùng dao cắt bỏ phần bị hỏng đi, cắt một miếng xốp mới ghép vào rồi lại dán đề can và quét nhựa lại...

2 - Gỗ ép (polywood)

​

Gỗ ép hay gỗ nhiều lớp loại 3mm có ba lớp (cấu tạo dạng sandwich) nên khả năng chịu lực của loại gỗ này rất tốt. Do đó loại gỗ này hay được dùng làm khung xương của máy bay mô hình.

3 - Gỗ bansa

​

Gỗ balsa là loại gỗ có tỷ trọng nhẹ nhất và khả năng chịu lực tốt nhất, lý tưởng cho việc làm mô hình nhưng có xuất sứ từ nước ngoài nên mua gỗ có giá thành rất cao. Ưu điểm của gỗ bansa là mỏng và dai, dễ uốn thành các biên dạng cong nên thường được dùng để ốp bên ngoài, tạo hình cho máy bay kết hợp với đề can. Gỗ bansa bán trên thị trường có bề dày thay đổi từ 0,5mm đến 2mm. Loại mỏng thường để ốp vỏ tạo hình, loại dày dùng làm khung xương (chỗ không cần chịu lực quá lớn).

Ở Việt Nam có thể chọn gỗ cây gòn (ở miền nam) hay cây vông (ở miền bắc) sẽ rẻ hơn rất nhiều. và chất lượng không kém là bao

4 - Composite (chế tạo thủ công, bằng tay):

Vải thủy tinh dùng chế tạo vật liệu composites​

Dân chơi mô hình nghiệp dư chỉ làm composite ở mức độ đơn giản nhất, pha chế ít loại nguyên liệu nhất, tuy vậy nó cũng có độ cứng khá cao và nhẹ... đặc biệt là có khả năng chịu nước nên dùng làm tàu thuyền rất tốt:

+ Vải thủy tinh

+ Nhựa Epoxy 

+ Chất đông cứng (làm rắn, đông đặc), nơi nào bán epoxy, nơi đó sẽ bán chất này

Cách làm cũng rất đơn giản, cho vải thủy tinh vào khuôn, sau đó quét đều epoxy (đã pha chế) lên bề mặt, rồi lại phủ tiếp vải lên... rồi lại quét, cho đến khi đủ độ dầy cần thiết.