Visste du attAluminiumutgör 75%-80% av ett modernt flygplan?!
Historien om aluminium inom flygindustrin går långt tillbaka.Faktum är att aluminium användes i flyget innan flygplan ens hade uppfunnits.I slutet av 1800-talet använde greve Ferdinand Zeppelin aluminium för att tillverka ramarna till sina berömda Zeppelin-luftskepp.
Aluminium är idealiskt för flygplanstillverkning eftersom det är lätt och starkt.Aluminium är ungefär en tredjedel av stålets vikt, vilket gör att ett flygplan kan bära mer vikt och eller bli mer bränsleeffektivt.Dessutom säkerställer aluminiums höga motståndskraft mot korrosion säkerheten för flygplanet och dess passagerare.
Vanliga aerospace aluminiumkvaliteter
2024– Används vanligtvis i flygplansskinn, kåpor, flygplansstrukturer.Används även för reparation och restaurering.
3003– Denna aluminiumplåt används ofta för kåpor och baffelplätering.
5052– Används vanligtvis för att tillverka bränsletankar.5052 har utmärkt korrosionsbeständighet (särskilt i marina applikationer).
6061– Används vanligtvis för landningsmattor för flygplan och många andra strukturella slutanvändningar utanför luftfarten.
7075– Används vanligtvis för att stärka flygplansstrukturer.7075 är en höghållfast legering och är en av de vanligaste kvaliteterna som används inom flygindustrin (näst 2024).
Historien om aluminium i flygindustrin
Bröderna Wright
Den 17 december 1903 gjorde bröderna Wright världens första mänskliga flygning med sitt flygplan, Wright Flyer.
The Wright Brothers Wright Flyer
På den tiden var bilmotorer väldigt tunga och levererade inte tillräckligt med kraft för att starta, så bröderna Wright byggde en speciell motor där cylinderblocket och andra delar var gjorda av aluminium.
Eftersom aluminium inte var allmänt tillgängligt och var oöverkomligt dyrt, gjordes själva flygplanet av en ram av Sitka-gran och bambu täckt med duk.På grund av de låga flyghastigheterna och den begränsade lyftgenererande förmågan hos planet var det viktigt att hålla ramen extremt lätt och trä var det enda möjliga materialet som var lätt nog att flyga, men ändå starkt nog att bära den erforderliga lasten.
Det skulle ta över ett decennium för användningen av aluminium att bli mer utbredd.
första världskriget
Träflygplan satte sina spår under flygets tidigaste dagar, men under första världskriget började lättaluminium ersätta trä som den väsentliga komponenten för flygtillverkning.
1915 byggde den tyske flygplansdesignern Hugo Junkers världens första fullmetallflygplan;monoplanet Junkers J 1.Dess flygkropp var gjord av en aluminiumlegering som inkluderade koppar, magnesium och mangan.
Junkers J 1
Flygets guldålder
Perioden mellan första och andra världskriget kom att kallas för flygets guldålder
Under 1920-talet tävlade amerikaner och européer i flygplansracing, vilket ledde till innovationer i design och prestanda.Biplan ersattes av mer strömlinjeformade monoplan och det skedde en övergång till ramar helt i metall gjorda av aluminiumlegeringar.
"Plåtgåsen"
1925 gick Ford Motor Co. in i flygindustrin.Henry Ford designade 4-AT, ett tremotorigt plan helt i metall med korrugerad aluminium.Döpt till "The Tin Goose", blev den en omedelbar hit bland passagerare och flygbolag.
I mitten av 1930-talet dök en ny strömlinjeformad flygplansform fram, med tätt försedda flera motorer, indragande landningsställ, propellrar med variabel stigning och aluminiumkonstruktion med stressad hud.
Andra världskriget
Under andra världskriget behövdes aluminium för många militära tillämpningar – särskilt konstruktionen av flygplansramar – vilket fick aluminiumproduktionen att skjuta i höjden.
Efterfrågan på aluminium var så stor att WOR-NYC 1942 sände en radioshow "Aluminum for Defense" för att uppmuntra amerikaner att bidra med aluminiumskrot till krigsansträngningen.Återvinning av aluminium uppmuntrades, och "Tinfoil Drives" erbjöd gratis biobiljetter i utbyte mot aluminiumfoliekulor.
Under perioden juli 1940 till augusti 1945 producerade USA häpnadsväckande 296 000 flygplan.Mer än hälften tillverkades till övervägande del av aluminium.Den amerikanska flygindustrin kunde möta behoven hos den amerikanska militären, såväl som amerikanska allierade inklusive Storbritannien.På sin topp 1944 tillverkade amerikanska flygplansfabriker 11 plan varje timme.
Vid slutet av kriget hade Amerika det mäktigaste flygvapnet i världen.
Den moderna eran
Sedan krigets slut har aluminium blivit en integrerad del av flygplanstillverkningen.Även om sammansättningen av aluminiumlegeringarna har förbättrats, är fördelarna med aluminium desamma.Aluminium tillåter konstruktörer att bygga ett plan som är så lätt som möjligt, kan bära tunga laster, använder minsta mängd bränsle och är ogenomträngligt för rost.
Concorde
I modern flygplanstillverkning används aluminium överallt.Concorde, som flög passagerare med över dubbelt så hög ljudhastighet i 27 år, byggdes med aluminiumskal.
Boeing 737, det mest sålda kommersiella jetflygplanet som har gjort flygresor för massorna till verklighet, är till 80 % aluminium.
Dagens plan använder aluminium i flygkroppen, vingrutorna, rodret, avgasrören, dörren och golven, sätena, motorturbinerna och cockpitinstrumenteringen.
Utforskning av rymden
Aluminium är ovärderligt inte bara i flygplan utan i rymdfarkoster, där låg vikt i kombination med maximal styrka är ännu viktigare.1957 lanserade Sovjetunionen den första satelliten, Sputnik 1, som var gjord av en aluminiumlegering.
Alla moderna rymdfarkoster består av 50 % till 90 % aluminiumlegering.Aluminiumlegeringar har använts flitigt på rymdfarkosten Apollo, rymdstationen Skylab, rymdfärjorna och den internationella rymdstationen.
Rymdfarkosten Orion – som för närvarande är under utveckling – är avsedd att möjliggöra mänsklig utforskning av asteroider och Mars.Tillverkaren, Lockheed Martin, har valt en aluminium-litiumlegering för Orions huvudsakliga strukturella komponenter.
Skylab rymdstation
Posttid: 2023-jul