【飛行汽車】飛行汽車的機遇|復合材料在空中交通
作為航空航天的典型代表，波音787是復合材料在商用飛機領域應用的標桿，其50%的結構采用復合材料制成。而汽車工業領域，這個數字卻要低很多。在輕型車輛中，復合材料使用量占車體重量的8-12%。但對于空中汽車而言，不管是哪個制造商而言，其復合材料占比水平均可達到70%以上。
由于大多數空中飛行汽車將以電池為動力系統，所以輕量化在多個方面都是必要的。除此之外，空中汽車對結構也有嚴格的要求。正因為如此，復合材料是空中汽車制造商一個明顯的解決方案。
從機翼和機身等主要外部結構到夾子和托架等小型次要部件，復合材料將在空中汽車每立方米中找到應用之處。下圖強調了復合材料在這種飛機類型中的一些主要應用。
根據研究機構Stratview的報告顯示，在幾乎所有空中汽車項目中，約有75-80%的復合材料將用于結構部件和推進系統，其次是內部應用，像橫梁、座椅結構等等，占另外12-14%。電池系統、航空電子設備和其他小型應用將占剩余的8-12％。
半汽車化產量下的航空航天質量
復合材料構件其材料和制造工藝的選擇通常取決于對性能、部件尺寸、制造復雜程度以及生產量等因素的需求。但對于空中汽車這種復合材料高使用量的終端產品而言，選擇材料還有一個額外的參數，那就是易于認證。
另一方面，熱塑性樹脂系統僅用于代空中汽車較小部分部件。但隨著生產量增加到每年幾千架飛機，向熱塑性塑料密集型結構的過渡是不可避免的，應用范圍可能會擴展到小部件以外。也就是說，這種轉變是漸進的并且不會太快速，預計到2030年其占空中汽車復合材料使用總量不到10%的份額。
在成功登上頭條的原始設備制造商中，美國Jaunt Air Mobility公司是唯一一家從事富含熱塑性塑料機型的公司，它的愿景是制造99%可回收的飛機。另一個大量使用熱塑性塑料的原始設備制造商是英國Vertical Aerospace公司，Vertical的VX4型號空中汽車中使用的轉子葉片、電池外殼、內飾和支架等部件都是通過使用熱塑性預浸料制成。
雖然熱塑性塑料的適應性會有點緩慢，但像赫氏、東麗、索爾維和帝人等主要復合材料供應商在為先進空中機動性市場提供材料方面已經走在了前列。盡管目前熱固性材料在行業中仍占據主導地位，但上述所有供應商提供的城市空中機動性材料均包括熱塑性塑料，其應用范圍從較小的次級部件如旋翼和支架到主要結構如機翼和機身均涉及。
另外，由于空中汽車的生產量將是半汽車化的——數量上高于航空業，但遠低于汽車業，即年生產量為6000-8000多架，而且由于空中汽車將提供城市內旅行，它們侵入汽車市場的程度將超過航空市場。正因為如此，空中汽車行業有來自汽車價值鏈的一些關鍵參與者的參與。
幾千英尺高空的機遇
2030年，空中汽車行業對復合材料的需求估計將達到6.73億美元，而2024年只有3620萬美元。東麗已經抓住了這個機會，因為它已經與Joby Aviation和Lilium合作，這兩家的企業在認證競賽中也于其他企業。空中汽車行業不僅將為復合材料行業創造了機遇，也將為整個價值鏈上的其他幾個參與者創造了機會。
安全、經濟、便捷、城際和城內空中交通的前景并不遙遠，對于希望逃離地面交通的旅行者來說，可能是一個非常有吸引力的選擇。也就是說，如果不能滿足預期，市場的興奮和期待也就無從談起。未來幾年對AAM的利益相關者來說將為關鍵，因為他們已經非常接近于實現他們所承諾的目標。在未來幾年，可能會見證一個新的移動時代，我們希望空中汽車會比預想中的興奮更有價值。
