Историја на алуминиумот во воздухопловната индустрија

Дали знаевте декаАлуминиумсочинува 75%-80% од современиот авион?!

Историјата на алуминиумот во воздухопловната индустрија датира одамна. Всушност, алуминиумот се користел во авијацијата пред дури и да бидат измислени авионите. Кон крајот на 19 век, грофот Фердинанд Цепелин користел алуминиум за да ги направи рамките на неговите познати воздушни бродови Цепелин.

Алуминиумот е идеален за производство на авиони бидејќи е лесен и цврст. Алуминиумот е приближно една третина од тежината на челикот, што му овозможува на авионот да носи поголема тежина и/или да стане поефикасен во однос на горивото. Понатаму, високата отпорност на алуминиумот на корозија ја гарантира безбедноста на авионот и неговите патници.

Заеднички степени на алуминиум за воздухопловство

2024– Типично се користи во заштитни облоги, капаци и структури на авиони. Исто така се користи за поправка и реставрација.

3003– Овој алуминиумски лим е широко користен за капаци и преградни облоги.

5052– Најчесто се користи за производство на резервоари за гориво. 5052 има одлична отпорност на корозија (особено во морски апликации).

6061– Типично се користи за подлоги за слетување на авиони и многу други структурни намени кои не се поврзани со авијацијата.

7075– Најчесто се користи за зајакнување на конструкциите на авионите. 7075 е легура со висока цврстина и е една од најчестите класи што се користат во авијациската индустрија (веднаш по 2024).

Историја на алуминиумот во воздухопловната индустрија

Браќата Рајт

На 17 декември 1903 година, браќата Рајт го направија првиот човечки лет во светот со нивниот авион, „Рајт Флаер“.

Флаерот „Рајт“ на браќата Рајт

tui51

Во тоа време, автомобилските мотори биле многу тешки и не испорачувале доволно моќност за полетување, па затоа браќата Рајт изградиле специјален мотор во кој блокот на цилиндрите и другите делови биле направени од алуминиум.

Бидејќи алуминиумот не бил широко достапен и бил претерано скап, самиот авион бил направен од смрека Ситка и рамка од бамбус покриена со платно. Поради малите брзини на воздухот и ограничената способност за генерирање на подигнување на авионот, од суштинско значење било рамката да биде екстремно лесна, а дрвото било единствениот изводлив материјал доволно лесен за летање, но сепак доволно цврст за да го носи потребниот товар.

Ќе биде потребно повеќе од една деценија за употребата на алуминиум да стане пошироко распространета.

Првата светска војна

Дрвените авиони оставија свој белег во најраните денови на авијацијата, но за време на Првата светска војна, лесниот алуминиум почна да го заменува дрвото како основна компонента за воздухопловното производство.

Во 1915 година, германскиот дизајнер на авиони Хуго Јункерс го изградил првиот целосно метален авион во светот; монопланот Јункерс J 1. Неговиот труп бил направен од алуминиумска легура што вклучувала бакар, магнезиум и манган.

Џанкерите J 1

tui51

Златното доба на воздухопловството

Периодот помеѓу Првата светска војна и Втората светска војна стана познат како Златното доба на воздухопловството
Во текот на 1920-тите, Американците и Европејците се натпреварувале во авионски трки, што довело до иновации во дизајнот и перформансите. Бипланите биле заменети со поаеродинамични моноплани и имало транзиција кон целосно метални рамки направени од алуминиумски легури.

„Лимената гуска“

туи53

Во 1925 година, компанијата „Форд мотор ко.“ влезе во авиоиндустријата. Хенри Форд го дизајнираше 4-AT, авион со три мотори, целосно метален, изработен од брановиден алуминиум. Наречен „Лимена гуска“, тој веднаш стана хит кај патниците и авиооператорите.
До средината на 1930-тите, се појави нов аеродинамичен облик на авионот, со цврсто обложени повеќе мотори, вовлекувачки трап за слетување, пропелери со променлив наклон и алуминиумска конструкција со напрегната обвивка.

Втората светска војна

За време на Втората светска војна, алуминиумот бил потребен за бројни воени апликации - особено за изградба на рамки за авиони - што предизвикало зголемување на производството на алуминиум.

Побарувачката за алуминиум беше толку голема што во 1942 година, WOR-NYC емитуваше радио емисија „Алуминиум за одбрана“ за да ги охрабри Американците да придонесуваат со отпаден алуминиум во воените напори. Рециклирањето на алуминиум беше охрабрено, а „Tinfoil Drives“ нудеше бесплатни билети за филмови во замена за топчиња од алуминиумска фолија.

Во периодот од јули 1940 до август 1945 година, САД произведоа неверојатни 296.000 авиони. Повеќе од половина беа направени претежно од алуминиум. Американската воздухопловна индустрија беше во можност да ги задоволи потребите на американската војска, како и на американските сојузници, вклучувајќи ја и Велика Британија. На својот врв во 1944 година, американските фабрики за авиони произведуваа 11 авиони секој час.

До крајот на војната, Америка ги имаше најмоќните воздухопловни сили во светот.

Модерната ера

Од крајот на војната, алуминиумот стана составен дел од производството на авиони. Иако составот на алуминиумските легури се подобри, предностите на алуминиумот остануваат исти. Алуминиумот им овозможува на дизајнерите да изградат авион што е што е можно полесен, може да носи тешки товари, користи најмалку гориво и е отпорен на 'рѓа.

Конкорд

туи54

Во современото производство на авиони, алуминиумот се користи насекаде. Конкорд, кој 27 години превезувал патници со брзина поголема од двојно поголема од брзината на звукот, бил изграден со алуминиумска обвивка.

Боингот 737, најпродаваниот комерцијален авион со млазен авион кој го направи воздушниот сообраќај реалност за масите, е направен од 80% алуминиум.

Денешните авиони користат алуминиум во трупот, стаклата на крилата, кормилото, издувните цевки, вратата и подовите, седиштата, турбините на моторот и инструментите во пилотската кабина.

Истражување на вселената

Алуминиумот е непроценлив не само во авионите, туку и во вселенските летала, каде што малата тежина заедно со максималната цврстина е уште поважна. Во 1957 година, Советскиот Сојуз го лансираше првиот сателит, Спутник 1, кој беше направен од алуминиумска легура.

Сите современи вселенски летала се составени од 50% до 90% алуминиумска легура. Алуминиумските легури се користат широко на вселенското летало Аполо, вселенската станица Скајлаб, вселенските шатли и Меѓународната вселенска станица.

Вселенското летало „Орион“ – кое моментално е во фаза на развој – е наменето да овозможи човечко истражување на астероиди и Марс. Производителот, „Локид Мартин“, избра алуминиум-литиумска легура за главните структурни компоненти на „Орион“.

Вселенска станица Скајлаб

tui55

Време на објавување: 20 јули 2023 година