Op de Bok - juli 2012 - VnV

8
Een volbeladen Boeing 777-300ER met een maximum
startgewicht van 351 ton en bij dat gewicht een
rotatiesnelheid van ongeveer 175 knopen moet een
enorme kracht uitoefenen op de twaalf hoofdwielen en
twee neuswielen. De banden zijn zo’n belangrijk onderdeel van het
vliegtuig omdat ze niet alleen het gewicht van het toestel dragen,
maar ze moeten ook alle krachten opvangen die vrijkomen tijdens
het taxiën, starten, landen en remmen. Met vliegtuigbanden
gaat eigenlijk zelden iets mis. De kwaliteit van de banden ligt
tegenwoordig op een heel hoog niveau. Daarom is het een onderdeel
waar vliegers misschien niet zo vaak bij stilstaan. KLM Engineering
& Maintenance doet dat wel. Een team van professionals is dagelijks
bezig gegevens te verzamelen over vliegtuigbanden. Daaruit komen
opmerkelijke resultaten naar voren.
Ongevallen en incidenten
Bandenfalen kan leiden tot ernstige en kostbare
incidenten. Het ongeluk met de Concorde twaalf
jaar geleden zal velen nog vers in het geheugen
staan. Air France 4590 verongelukte op 25 juli
2000 bij Parijs nadat een onderdeel van een
eerder gestart vliegtuig dat was achtergebleven
op de startbaan, had geleid tot een klapband.
De schade ontstaan door de brokstukken van
deze band leidde uiteindelijk tot het verongelukken
van het vliegtuig. Hierbij kwamen 113
mensen om het leven. Dichter bij huis en meer
recent waren er ook noemenswaardige incidenten.
Zo heeft afgelopen winter een KLM Boeing
777-300ER een lange tijd op een buitenstation
gestaan. Tijdens de start had een loopvlak
van een band losgelaten en daarbij delen van
de vleugel beschadigd. Gezien het Concordeverhaal
had dit veel erger kunnen aflopen. Nu
bleef de schade beperkt tot een dure financiële
aangelegenheid. KLM E&M ziet een opvallende
toename van het aantal klapbanden sinds de
overstap naar de huidige leverancier in 2010. Op
de KLM 737-vloot zijn er in 2012 al zes klapbanden
gemeld. Dit is een grote zorg voor KLM
E&M en zij heeft hierover nauw contact met de
fabrikant.
Radiaal of diagonaal
Tot grofweg de jaren 50 van de vorige eeuw
was de diagonaalband de standaard autoband.
Daarna nam de radiaalband het over. Eenzelfde
tendens is nu waarneembaar in de luchtvaart.
Oudere vliegtuigtypen rollen nog op diagonaalbanden,
nieuw uitgebrachte typen op radiaalbanden.
Diagonaalbanden zijn opgebouwd uit
een karkas met koordlagen die, zoals de naam
al aangeeft, diagonaal over de band gespannen
zijn. Bij radiaalbanden lopen de koordlagen
haaks op de rijrichting. Diagonaalbanden voldoen
in principe prima voor vliegtuigen. Radiaalbanden
zijn echter beter in het opvangen van alle
krachten. Met vergelijkbare eigenschappen zal
een radiaalband lichter zijn. In deze tijd, waarin
iedere kilo telt in het besparen van brandstof,
is dit een bepalend argument in de keuze voor
radiaalbanden. Daarnaast slijt een radiaalband
minder snel. Bij diagonaalbanden ontstaat door
de ligging van de koordlagen interne wrijving.
Op de gehele slijtage van een band
dragen alle keren dat een band de
baan raakt bij voor ongeveer tien
procent.
Hierdoor wordt de band warmer en slijt het rubber
sneller. Ook de veiligheid wordt met radiaalbanden
verhoogd, omdat onder het loopvlak een
laag staaldraden aangebracht kan worden als
bescherming tegen insnijdingen door bijvoorbeeld
FOD (Foreign Object Debris). Er kleeft ook
nadeel aan radiaalbanden. Deze kunnen maximaal
drie keer voorzien worden van een nieuw
loopvlak. Daarna is de constructie zo vermoeid
dat de veiligheid niet meer gewaarborgd kan
worden. Diagonaalbanden kunnen daarentegen
tot een maximum van twaalf keer voorzien
worden van een nieuw loopvlak, al moet gezegd
worden dat door de strenge eisen lang niet
alle banden dat halen. Onderaan de streep zijn
de kosten per band per levenscyclus voor een
radiaalband hoger dan die van een diagonaalband.
De gewichts- en dus brandstofbesparing is
hierbij buiten beschouwing gelaten.
Veranderen van type band
De radiaalband kent dus nogal wat voordelen.
Voor KLM is dit onder meer reden om in de
nabije toekomst een test te doen met het vervangen
van diagonaalbanden door radiaalbanden op
de Boeing 737-vloot. Dat is eenvoudiger gezegd
dan gedaan, want er zijn flink wat aanpassingen
aan het vliegtuig noodzakelijk. Simpelweg andere
banden op de bestaande velgen monteren
is niet mogelijk. Omdat de krachtoverbrenging
van een radiaalband op de velg heel anders is,
moeten ook andere velgen worden gemonteerd.
Tevens moeten er aanpassingen gedaan worden
aan het landingsgestel. Dit is om te voorkomen
dat de nieuwe banden elkaar kunnen raken.
De belangrijkste aanpassingen bij de Boeing
737 moeten gebeuren in de wielkasten. Een
diagonaalband zal altijd door het loopvlak heen
klappen. Het zwakke punt van een radiaalband
zit echter in de wang van de band. Als deze klapt
dan is dat dus door de wang, waarbij de brokstukken
in een wezenlijk andere richting vliegen
dan bij een diagonaalband. De Boeing 737 heeft
veel apparatuur en leidingen in de wielkasten
die, indien een radiaalband klapt bij ingetrokken
wielen, beschadigd zouden kunnen raken.
Vooral de Boeing 737 is erg gevoelig
voor hoge taxisnelheden.
Slijtage
Over het algemeen wordt aangenomen dat de
banden van een vliegtuig het hardst slijten bij
het raken van de landingsbaan. Dit moment gaat
geregeld gepaard met enorme rookontwikkeling.
Binnen een fractie van een seconde moeten de
Ill: Gert-Jan Vegter
banden accelereren van stilstand naar de (grond)
snelheid van het vliegtuig. Dat moet wel met een
enorme slijtage gepaard gaan, zou je denken.
Niets is echter minder waar. De gemiddelde slijtage
van een band tijdens het neerkomen blijkt
uit te komen op ongeveer 0,005 millimeter. Op de
gehele slijtage van een band dragen alle keren
dat een band de baan raakt bij voor ongeveer
tien procent. Het remmen na het landen neemt
dertig procent voor zijn rekening. Dan blijft er
zestig procent over voor het vrij rollen van de
band. Onder vrij rollen wordt het starten, maar
ook het taxiën verstaan. Het zwaarst worden de
banden belast tijdens de start van het vliegtuig.
Onder invloed van het hoge gewicht en de
acceleratie vervormen de banden dan ongeveer
35 procent. Dit heeft veel hitteontwikkeling tot
gevolg en temperatuur is dan ook de belangrijkste
factor in de slijtage van een band. Veel hitte
betekent dat het rubber loopvlak zachter wordt
en zachter rubber slijt sneller. Het taxiën van en
9