Per quasi un secolo, un aereo di linea è stato una macchina fatta di alluminio: centinaia di migliaia di lamiere, telai e rivetti imbullonati a un tubo di metallo. Poi la Boeing ha lanciato il 787 Dreamliner e il materiale da costruzione fondamentale del settore è cambiato. Gli aerei di linea più recenti sono, essenzialmente, fatti di plastica intrecciata e colla: polimero rinforzato con fibra di carbonio.

Sembra un passo indietro. Ma non lo è affatto.

Perché la plastica è meglio del metallo

Il composito in fibra di carbonio è costituito da filamenti di carbonio, più sottili di un capello umano e incredibilmente resistenti alla trazione, disposti in una matrice di resina indurita. A parità di volume, è circa 401 tonnellate più leggero dell'alluminio e, in ambito aeronautico, il peso è denaro: ogni chilogrammo risparmiato si traduce in carburante non consumato in decine di migliaia di voli.

Il peso è solo l'inizio. L'alluminio si indebolisce lentamente a causa degli infiniti cicli di pressurizzazione e depressurizzazione tipici del volo di linea: la fatica dei metalli è il motivo per cui le strutture degli aerei hanno una vita limitata. I materiali compositi resistono a questi cicli molto meglio.

Un barile invece di mille pannelli

I materiali compositi hanno anche cambiato il modo in cui vengono costruiti gli aerei. Invece di rivettare centinaia di pannelli di alluminio, Boeing avvolge un nastro di fibra di carbonio attorno a uno stampo gigante per formare ogni sezione della fusoliera come un unico cilindro senza giunture, che poi indurisce in un'autoclave. Meno giunzioni significano meno rivetti, meno punti di fatica e meno resistenza aerodinamica.

Airbus rispose al 787 con l'A350 XWB, un aereo a fusoliera larga in materiale composito progettato da zero. Insieme, i due velivoli misero fine alla disputa sui jet a lungo raggio.

Non è magia, solo una situazione migliore, per ora.

I materiali compositi non sono perfetti. Sono costosi da produrre, più difficili da ispezionare per individuare eventuali danni interni nascosti e si comportano in modo molto diverso dal metallo in caso di incidente o fulmine, richiedendo nuove tecniche di ingegneria e riparazione. Ma il bilancio finale è inequivocabile: strutture più leggere, più durevoli e resistenti alla corrosione che consentono alle compagnie aeree di volare più a lungo con meno carburante, con il vantaggio aggiuntivo di una cabina più umida e confortevole, un rischio che le fusoliere metalliche non potrebbero mai correre.

La prossima volta che prendete un volo a lungo raggio, osservate l'ala che si flette leggermente fuori dal finestrino. È molto probabile che non sia fatta di metallo, ed è proprio per questo che riesce a piegarsi così tanto.

Fonti: Boeing; Airbus; Simple Flying; CompositesWorld; Qantas.