لاستیک هواپیما در شرایطی بسیار سختتر از لاستیک خودرو کار میکند. یک هواپیمای مسافربری هنگام فرود باید چرخهایی را که تا چند لحظه قبل در حال چرخش نبودهاند، در مدت کوتاهی به سرعت بالای حرکت هواپیما برساند. همزمان، وزن بسیار زیاد هواپیما و گرمای تولیدشده در سیستم ترمز، فشار قابلتوجهی به مجموعه چرخ و لاستیک وارد میکند. به همین دلیل، گازی که برای پر کردن لاستیک هواپیما استفاده میشود، موضوعی مرتبط با ایمنی پرواز است.
در هواپیماهای بزرگ، استفاده از نیتروژن خشک برای لاستیکهای نصبشده روی چرخهای دارای ترمز حتی در مقررات هوانوردی نیز مورد توجه قرار گرفته است. بر اساس مقررات EASA و FAA، در هواپیماهایی با حداکثر وزن برخاست تأییدشده بیش از 34 تن، اکسیژن موجود در گاز داخل لاستیک چرخهای ترمزدار باید حداکثر ۵ درصد باشد؛ مگر اینکه روش دیگری برای تأمین ایمنی معادل به کار گرفته شود.
مهمترین دلیل؛ کاهش خطر آتشسوزی و انفجار
مهمترین علت استفاده از نیتروژن، کاهش خطر آتش گرفتن یا انفجار لاستیک در اثر گرمای شدید است. هنگام فرود و ترمزگیری، دمای مجموعه چرخ و ترمز هواپیما میتواند به میزان زیادی افزایش پیدا کند. اگر لاستیک بیش از حد گرم شود، مواد داخلی آن میتوانند گازهای قابل اشتعال تولید کنند. وجود اکسیژن در داخل لاستیک، شرایط لازم برای احتراق این گازها را فراهم میکند.
FAA به مواردی از انفجار لاستیک اشاره کرده و علت آن را واکنش شیمیایی میان مواد لاستیکِ بیش از حد گرم شده و اکسیژن موجود در گاز داخل لاستیک دانسته است. به همین دلیل، محدود کردن میزان اکسیژن به کمتر از ۵ درصد، یک الزام ایمنی مهم برای هواپیماهای بزرگ محسوب میشود.
نیتروژن یک گاز بیاثرتر از اکسیژن است و از احتراق پشتیبانی نمیکند. در نتیجه، اگر لاستیک در اثر حرارت شدید به شرایط خطرناک برسد، حذف بخش عمده اکسیژن موجود در آن میتواند احتمال وقوع انفجار ناشی از احتراق را کاهش دهد.
چرا نیتروژن باید خشک باشد؟
موضوع فقط انتخاب نیتروژن نیست؛ خشک بودن گاز نیز اهمیت دارد. وجود رطوبت در گاز فشرده میتواند در شرایط دمایی بسیار پایین یا تغییرات شدید دما مشکلاتی ایجاد کند. از سوی دیگر، سازندگان لاستیک هواپیما بر استفاده از نیتروژن خشک برای کنترل بهتر شرایط داخل لاستیک تأکید دارند.
آیا نیتروژن باعث ثابت ماندن فشار لاستیک میشود؟
یکی دیگر از دلایلی که درباره استفاده از نیتروژن مطرح میشود، کاهش سرعت تغییر فشار در اثر نفوذ گاز از میان مواد لاستیک و کاهش اکسیداسیون است. با این حال، اهمیت اصلی نیتروژن در لاستیک هواپیما به ایمنی در برابر حرارت و احتراق مربوط میشود، نه اینکه فشار لاستیک را کاملاً ثابت نگه دارد. فشار لاستیک هواپیما بهطور مرتب کنترل میشود، زیرا تغییر فشار میتواند روی تغییر شکل لاستیک، دوام، سایش و عملکرد آن اثر بگذارد.
در نهایت باید گفت استفاده از نیتروژن در لاستیک هواپیما صرفاً یک انتخاب برای افزایش عمر لاستیک نیست؛ بلکه بخش مهمی از الزامات ایمنی مجموعه چرخ و لاستیک محسوب میشود. نیتروژن خشک با کاهش میزان اکسیژن داخل لاستیک، خطر احتراق و انفجار در اثر گرمای شدید را کاهش میدهد و به همین دلیل در هواپیماهای بزرگ و سنگین اهمیت ویژهای دارد. لاستیک هواپیما باید در هنگام فرود، شتابگیری، تحمل وزن بالا و گرمای شدید ترمزها عملکرد مطمئنی داشته باشد و استفاده از گاز مناسب، یکی از عوامل مؤثر در تأمین این ایمنی است.