롤스로이스(Rolls-Royce)가 복합재를 적용해 세계에서 가장 큰 팬 블레이드를 본격 생산한다.

롤스로이스는 울트라팬(UltraFan®) 시험 엔진을 위해 직경이 140인치(3.5m)에 이르는 블레이드를 영국 브리스톨에 있는 기술 허브에서 생산을 시작한다고 13일 밝혔다.

울트라팬은 1세대 트렌트(Trent) 엔진에 비해 25%의 연료를 절감하고, 배기가스 배출 또한 동일한 비율로 줄일 수 있는 엔진이다. 울트라팬의 복합재 팬 블레이드와 팬 케이스를 적용하면 쌍발엔진 항공기의 무게를 700kg까지 줄일 수 있다.

2021년 지상 테스트를 시작하는 울트라팬은 올해 말에 출시될 예정이며, 25,000lb에서 최대 100,000lb까지 설계를 확장할 수 있다. 또한 새로운 엔진 코어 아키텍처로 연료 연소 효율을 극대화하는 동시에 배기가스 배출을 감소했고 첨단 세라믹 매트릭스 복합재가 적용돼 고온에서도 효과적으로 작동한다.

팬 블레이드는 최첨단 강화수지 재료가 사전에 충진된 상태에서 수백 겹의 탄소섬유 소재를 적용해 만들어진다. 이후 열과 압력을 가하고, 부식이나 이물질, 조류 충돌로부터 최대한 보호할 수 있도록 얇은 티타늄 리딩 엣지로 각 블레이드를 마감 처리한다.

이 복합재 블레이드는 롤스로이스의 비행 테스트베드에서 운항 테스트를 포함, 첨단 저압 시스템(ALPS:Advanced Low Pressure System) 개발 엔진을 통해 테스트를 거쳤다.

ALPS는 롤스로이스와 클린스카이(Clean Sky), 이노베이트 UK(Innovate UK), BEIS, ATI, ITP 에어로(ITP Aero), GKN 간의 파트너십으로 진행되고 있다. 울트라팬 구현을 위해 개발되는 기술 포트폴리오는 ATI, 이노베이트 UK, LuFo, 클린스카이2가 지원하고 있다.

롤스로이스의 민간 항공사업부문 사장인 크리스 촐러튼(Chris Cholerton)은 “시험 엔진 생산을 시작하면서 울트라팬의 시대가 열리게 됐다”며 “설계 및 기술, 신설 테스트베드를 통해 이제부터 엔진이 실제 조립되는 것을 보게 되는 것”이라고 밝혔다.