Nền tảng cho chuyến bay duyên dáng: Khi nền kinh tế ở độ cao thấp cất cánh, Nhựa kỹ thuật đã trở thành "Những anh hùng thầm lặng" như thế nào

Vào tháng 9 năm 2025, các công bố chính sách trong lĩnh vực kinh tế vùng thấp của Trung Quốc có đặc điểm là nhiều cấp hành chính, lĩnh vực đa dạng và tần suất cao. Báo cáo này thông qua việc xem xét và phân tích có hệ thống 52 chính sách, cho thấy bức tranh tổng thể, đặc điểm khu vực và xu hướng phát triển của hệ thống chính sách kinh tế vùng thấp hiện nay. Thống kê cho thấy chính quyền cấp tỉnh là lực lượng chính ban hành chính sách, chiếm 44,2%; trên 70% chính sách có tính áp dụng liên ngành; và 96,2% chính sách liên quan đến việc xây dựng kịch bản. Những số liệu này cho thấy nền kinh tế vùng thấp của Trung Quốc đang chuyển đổi từ thiết kế cấp cao sang triển khai toàn diện, tạo động lực cho phát triển công nghiệp.

Đầu tiên, nền kinh tế vùng thấp là gì?

Nền kinh tế tầm thấp là một hình thức kinh tế toàn diện được thúc đẩy bởi nhiều hoạt động bay tầm thấp khác nhau của cả máy bay có người lái và không người lái, tỏa ra để thúc đẩy sự phát triển tổng hợp trong các lĩnh vực liên quan. Nó chủ yếu tập trung vào vùng trời có độ cao thực sự dưới 1000 mét (đặc biệt chú ý đến vùng trời dưới 300 mét). Phương tiện cốt lõi của nó là Máy bay không người lái (UAV) và máy bay cất cánh và hạ cánh thẳng đứng (eVTOL) bằng điện. Nó bao gồm một chuỗi công nghiệp hoàn chỉnh, từ R&D và sản xuất máy bay, đến hoạt động bay ở độ cao thấp, đến hỗ trợ cơ sở hạ tầng cần thiết (như sân bay/khu vực hạ cánh, thông tin liên lạc, điều hướng) và các dịch vụ toàn diện (như hậu cần và phân phối, vận tải hành khách, ứng phó khẩn cấp, công tác nông nghiệp và lâm nghiệp).

Nói một cách đơn giản, nó nhằm mục đích biến bầu trời phía trên chúng ta thành một "chiều hướng giao thông mới" ba chiều, được nối mạng, từ đó nâng cao đáng kể hiệu quả xã hội và tạo ra các mô hình kinh doanh và lối sống mới.

Khi làn sóng "nền kinh tế tầm thấp" quét qua toàn cầu, từ hậu cần máy bay không người lái đến "taxi hàng không", chúng ta ngạc nhiên trước sự phức tạp về mặt công nghệ của máy bay cắt ngang bầu trời, nhưng thường bỏ qua một thực tế quan trọng: độ nhẹ và khả năng phục hồi của những chiếc máy bay này phần lớn nhờ vào cuộc cách mạng vật liệu vô hình - nhựa kỹ thuật.

Nền kinh tế tầm thấp đặt ra yêu cầu về vật liệu máy bay: chúng phải nhẹ để kéo dài thời gian bay, chắc chắn để đảm bảo an toàn, chịu được thời tiết để xử lý các môi trường phức tạp và có khả năng thực hiện các thiết kế khí động học phức tạp. Chính những nhu cầu này đã đẩy nhựa kỹ thuật từ hậu trường lên hàng đầu, khiến chúng trở thành những “anh hùng thầm lặng” không thể thiếu đối với máy bay tầm thấp.

Tại sao lại là Nhựa Kỹ thuật?

So với các vật liệu kim loại truyền thống, nhựa kỹ thuật (như Nylon, Polycarbonate, v.v.) và các vật liệu tổng hợp hiệu suất cao (như Nhựa gia cố bằng sợi carbon) mang lại những ưu điểm vượt trội:

Cực kỳ nhẹ: Đây là yêu cầu cốt lõi nhất. Trọng lượng nhẹ hơn có nghĩa là tầm bay xa hơn và tải trọng lớn hơn, đây là huyết mạch cho khả năng tồn tại thương mại của máy bay tầm thấp.

Tự do thiết kế vượt trội: Thông qua các quy trình như ép phun, các cấu trúc phức tạp, tích hợp khó đạt được bằng gia công kim loại truyền thống có thể được sản xuất, giảm số lượng bộ phận và tối ưu hóa hiệu suất khí động học.

Khả năng chống mỏi và va đập tuyệt vời: Có khả năng chịu rung động khi cất cánh/hạ cánh và các tác động tiềm ẩn, đảm bảo an toàn cho chuyến bay.

Chống ăn mòn và thời tiết: Không giống như kim loại, không lo bị rỉ sét và chúng có thể chịu được môi trường ngoài trời như mưa và tiếp xúc với tia cực tím.

Ví dụ ứng dụng cụ thể: Loại nhựa nào được sử dụng ở đâu?

Hãy cùng vén bức màn về việc sử dụng nhựa kỹ thuật trên máy bay bay tầm thấp thông qua một số ví dụ cụ thể:

Nylon (PA, đặc biệt PA66+GF) - Ứng dụng: Kết cấu khung máy bay và thiết bị hạ cánh UAV

Tại sao? Nylon, đặc biệt là nylon được gia cố bằng sợi thủy tinh (GF), mang lại tỷ lệ độ bền trên trọng lượng rất cao và khả năng chống va đập tuyệt vời. Nó nhẹ hơn hợp kim nhôm nhưng vẫn cung cấp đủ độ cứng kết cấu để hỗ trợ toàn bộ nền tảng bay.

Tình huống cụ thể: Trong máy bay không người lái phun thuốc nông nghiệp hoặc máy bay không người lái hậu cần, khung khung máy bay chính và bộ phận hạ cánh thường được làm bằng nylon. Nó có thể chở pin và hàng hóa nặng trong khi chịu được tác động khi hạ cánh thô bạo. Ví dụ,Ultramid® của BASFSeries Nylon được sử dụng rộng rãi để sản xuất các bộ phận kết cấu UAV có độ cứng cao, tải trọng cao.

Polycarbonate (PC) - Ứng dụng: Mái che eVTOL và Vỏ Gimbal UAV

Tại sao? Polycarbonate nổi tiếng với độ trong suốt cao và khả năng chống va đập tuyệt vời (gấp 250 lần so với kính), đồng thời rất nhẹ.

Kịch bản cụ thể: Đối với eVTOL có người lái ("taxi hàng không"), việc có mái che với tầm nhìn rộng và độ an toàn cao là rất quan trọng.Máy tính LEXAN™ của SABICkhông chỉ mang lại độ trong suốt như thủy tinh mà còn sở hữu độ bền va đập vượt trội, chống lại các tác động từ vật lạ một cách hiệu quả trong suốt chuyến bay. Trọng lượng nhẹ bẩm sinh và khả năng xử lý tuyệt vời của nó cho phép tạo ra các thiết kế cong phức tạp hơn, nâng cao tính khí động học và tính thẩm mỹ. Polycarbonate là vật liệu lý tưởng để sản xuất các bộ phận trong suốt có kích thước lớn và cong này. Trên máy bay không người lái của người tiêu dùng, vỏ gimbal bảo vệ ống kính máy ảnh cũng thường được sử dụng PC, đảm bảo độ rõ nét của ảnh chụp đồng thời ngăn ngừa trầy xước và va đập hiệu quả.

Polyether Ether Ketone (PEEK) - Ứng dụng: Linh kiện và vòng bi cách điện bên trong động cơ

Tại sao? PEEK là “vua nhựa”, thuộc nhóm nhựa kỹ thuật đặc biệt. Nó có khả năng chịu nhiệt độ cao tuyệt vời (nhiệt độ sử dụng liên tục trên 250°C), khả năng chống cháy và đặc tính tự bôi trơn.

Kịch bản cụ thể: Bên trong lõi của động cơ eVTOL hoặc UAV – động cơ có mật độ công suất cao – nhiệt độ cực kỳ cao. PEEK được sử dụng để sản xuất miếng đệm cách điện động cơ, tấm lót khe và các bộ phận khác, đảm bảo hoạt động ổn định ngay cả ở nhiệt độ cao. Hơn nữa, đặc tính tự bôi trơn của nó làm cho nó phù hợp để sản xuất vòng bi nhỏ, giảm nhu cầu bảo trì.

Composites nhựa nhiệt dẻo gia cố bằng sợi carbon (CFRTP) - Ứng dụng: Cánh quạt máy bay và kết cấu chịu lực chính

Tại sao? Đây không phải là một loại nhựa đơn lẻ mà là một hệ thống. Nó kết hợp sức mạnh và độ cứng tối đa của sợi carbon với độ dẻo dai và khả năng xử lý của nhựa nhiệt dẻo (như PEEK, PA). Đây là vũ khí tối thượng để đạt được mức độ nhẹ nhất.

Tình huống cụ thể: Cánh quạt máy bay (cánh quạt) có yêu cầu cao nhất về cân bằng vật liệu, trọng lượng nhẹ và độ bền mỏi. Vật liệu tổng hợp được gia cố bằng sợi carbon là sự lựa chọn rõ ràng để sản xuất cánh quạt hiệu suất cao. Đồng thời, những vật liệu này được sử dụng rộng rãi ở cánh, khung và các kết cấu chịu lực chính khác của eVTOL nhằm giảm thiểu trọng lượng mà vẫn đảm bảo an toàn.

Phần kết luận

Đường bay cho nền kinh tế tầm thấp đã được lập biểu đồ và nhựa kỹ thuật chính là "không khí" nâng nó thành một cú cất cánh duyên dáng. Từ việc xác định hình thức kinh tế mới trên bầu trời, đến khung nylon đàn hồi, mái che Polycarbonate trong suốt, các bộ phận PEEK chịu nhiệt và vật liệu tổng hợp sợi carbon hàng đầu, những lựa chọn vật liệu chính xác này cùng nhau dệt nên mạng lưới an toàn và hiệu quả cho chuyến bay ở độ cao thấp. Lần tới khi bạn nhìn thấy một chiếc máy bay không người lái lặng lẽ bay ngang qua bầu trời, bạn sẽ biết rằng đằng sau sự nhẹ nhàng đó là trí tuệ sản xuất và khoa học vật liệu sâu sắc được thể hiện bằng nhựa kỹ thuật, đang tỏa sáng rực rỡ.