일본산업뉴스요약

항공기 경량화∙생산 효율 향상
항공기용 재료기술 확립에 나선다

경제산업성은 항공기의 경량화에 더해 생산효율 향상에도 도움이 되는 재료기술의 개발에 2020년도부터 나선다. 가벼운 데다가 가공하기 쉽고 기체 구조의 설계∙제조를 간소화할 수 있는 열가역성 탄소섬유강화플라스틱(CFRP) 등의 실용화에 필요한 기술을 확립해 2030년대에 운용이 시작되는 차세대 항공기에 적용을 목표로 한다. 2020년도의 정부예산안에 첫 해에 경비 14억 5,000만 엔이 담겨졌다.

5개년 위탁∙보조사업 ‘차세대 복합재 창제기술 개발사업’로 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO)를 통해 대학 및 기업의 참가를 모집한다.

폴리아미드 및 폴리프로필렌 등 가열하면 용융되어 서로 접착하기 쉬워지는 열가역성의 수지를 사용한 CFRP를 기체구조에 적용해 대형 구조부재를 하나로 성형할 수 있는 기술의 확립을 목표로 한다. 패널 상태의 작은 판 재료를 리벳으로 접합하는 수고를 줄여 생산효율이 올라간다. 알루미늄 합금을 주체로 하는 기존의 기체와 비교해 중량도 줄어든다. 고액의 CFRP를 어디까지 채용할 지를 포함해 최적의 설계∙제조방법을 검토한다. 탄소섬유 복합재료에서 세계 최고인 도레이 및 데이진, 미쓰비시케미칼의 참가가 예상된다.

이와 함께 엔진 경량화 및 연소효율 향상을 위한 세라믹 복합제(CMC)의 실용화도 서두른다. 최근 개발한 요소기술의 성과를 살려 연소기 및 터빈의 부자재에 CMC를 사용해 성능을 검증한다. 생산효율이 높고 가격 경쟁력이 뛰어난 설계∙제조기술을 확립해 니켈합금을 대체하는 재료로써 적용을 목표로 한다.

전 세계 항공기 시장은 향후 20년 동안 2배가 될 전망이다. 이에 동반하는 에너지 소비의 증대를 맞이함과 함께 늘어나는 수요를 착실히 대응하기 위해 효율적인 제조기반을 갖춘다. 두 복합재료의 실용화를 통해 항공기 1대 당 이산화탄소 배출량을 20년 후에 10% 줄일 목표다.

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