Ці ведаеце вы, штоАлюмінійскладае 75%-80% сучаснага самалёта?!
Гісторыя алюмінія ў аэракасмічнай прамысловасці сыходзіць у мінулае. Фактычна алюміній выкарыстоўваўся ў авіяцыі яшчэ да таго, як былі вынайдзены самалёты. У канцы 19-га стагоддзя граф Фердынанд Цэпелін выкарыстаў алюміній для вырабу каркасаў сваіх знакамітых дырыжабляў Цэпелін.
Алюміній ідэальна падыходзіць для вытворчасці самалётаў, таму што ён лёгкі і трывалы. Алюміній складае прыкладна адну траціну вагі сталі, што дазваляе самалёту несці большую вагу і або быць больш эфектыўным паліва. Акрамя таго, высокая ўстойлівасць алюмінія да карозіі забяспечвае бяспеку самалёта і яго пасажыраў.
Распаўсюджаныя маркі аэракасмічнага алюмінія
2024 год– Звычайна выкарыстоўваецца ў абшыўцы самалётаў, капотах, канструкцыях самалётаў. Таксама выкарыстоўваецца для рамонту і рэстаўрацыі.
3003– Гэты алюмініевы ліст шырока выкарыстоўваецца для каўпакоў і ашалёўкі.
5052– Звычайна выкарыстоўваецца для вырабу паліўных бакаў. 5052 валодае выдатнай устойлівасцю да карозіі (асабліва ў марскіх прымяненнях).
6061– Звычайна выкарыстоўваецца для пасадачных дыванкоў для самалётаў і многіх іншых неавіяцыйных канструктыўных мэтаў.
7075– Звычайна выкарыстоўваецца для ўмацавання канструкцый самалётаў. 7075 з'яўляецца высокатрывалым сплавам і з'яўляецца адным з самых распаўсюджаных марак, якія выкарыстоўваюцца ў авіяцыйнай прамысловасці (пасля 2024 года).
Гісторыя алюмінія ў аэракасмічнай прамысловасці
Браты Райт
17 снежня 1903 года браты Райт здзейснілі першы ў свеце палёт чалавека на сваім аэраплане Райт Флаер.
Райт-флаер брата Райт
У той час аўтамабільныя рухавікі былі вельмі цяжкімі і не забяспечвалі дастатковай магутнасці для дасягнення ўзлёту, таму браты Райт пабудавалі спецыяльны рухавік, у якім блок цыліндраў і іншыя дэталі былі зроблены з алюмінія.
Паколькі алюміній не быў шырока даступны і быў занадта дарагі, сам самалёт быў зроблены з сіткаўскай елкі і бамбукавага каркаса, пакрытага палатном. З-за нізкай хуткасці палёту і абмежаванай здольнасці самалёта ствараць пад'ёмную сілу важна было захаваць надзвычай лёгкі каркас, і дрэва было адзіным матэрыялам, які быў дастаткова лёгкім для палёту, але пры гэтым дастаткова трывалым, каб вытрымаць неабходную нагрузку.
Спатрэбілася б больш за дзесяць гадоў, каб выкарыстанне алюмінія стала больш шырокім.
Першая сусветная вайна
Драўляныя самалёты зрабілі свой след у першыя дні авіяцыі, але падчас Першай сусветнай вайны лёгкі алюміній пачаў замяняць дрэва ў якасці важнага кампанента для аэракасмічнай вытворчасці.
У 1915 годзе нямецкі авіяканструктар Гуга Юнкерс пабудаваў першы ў свеце цалкам металічны самалёт; монаплан Юнкерс J 1. Яго фюзеляж быў зроблены з алюмініевага сплаву, які ўключаў медзь, магній і марганец.
Юнкерс J 1
Залаты век авіяцыі
Перыяд паміж Першай і Другой сусветнымі вайнамі стаў вядомы як залаты век авіяцыі
У 1920-я гады амерыканцы і еўрапейцы спаборнічалі ў гонках на самалётах, што прывяло да інавацыяў у дызайне і характарыстыках. На змену біпланам прыйшлі больш абцякальныя монопланы і пераход на суцэльнаметалічныя рамы з алюмініевых сплаваў.
«Аляшаны гусь»
У 1925 годзе кампанія Ford Motor Co. перайшла ў авіякампанію. Генры Форд сканструяваў 4-AT, трохматорны суцэльнаметалічны самалёт з выкарыстаннем рыфленага алюмінія. Названы «Аляшаны гусь», ён імгненна стаў хітом сярод пасажыраў і аператараў авіякампаній.
Да сярэдзіны 1930-х гадоў з'явілася новая абцякальная форма самалёта з некалькімі рухавікамі з шчыльным капотам, уцягваючымся шасі, вінтамі з пераменным крокам і алюмініевай канструкцыяй з напружанай абалонкай.
Другая сусветная вайна
Падчас Другой сусветнай вайны алюміній быў неабходны для шматлікіх ваенных ужыванняў - у прыватнасці, для будаўніцтва каркасаў самалётаў - што выклікала рэзкі рост вытворчасці алюмінія.
Попыт на алюміній быў настолькі вялікі, што ў 1942 г. WOR-NYC выпусціла радыёперадачу «Алюміній для абароны», каб заахвоціць амерыканцаў уносіць алюмініевы лом у ваенныя намаганні. Заахвочвалася перапрацоўка алюмінія, і «Tinfoil Drives» прапаноўваў бясплатныя білеты ў кіно ў абмен на шарыкі з алюмініевай фальгі.
У перыяд з ліпеня 1940 па жнівень 1945 года ЗША вырабілі ашаламляльныя 296 000 самалётаў. Больш за палову вырабляліся пераважна з алюмінія. Аэракасмічная прамысловасць ЗША змагла задаволіць патрэбы амерыканскіх вайскоўцаў, а таксама амерыканскіх саюзнікаў, уключаючы Вялікабрытанію. На піку ў 1944 г. амерыканскія авіязаводы выраблялі па 11 самалётаў кожную гадзіну.
Да канца вайны Амерыка мела самыя магутныя ваенна-паветраныя сілы ў свеце.
Сучасная эпоха
Пасля заканчэння вайны алюміній стаў неад'емнай часткай вытворчасці самалётаў. У той час як склад алюмініевых сплаваў палепшыўся, перавагі алюмінія засталіся ранейшымі. Алюміній дазваляе канструктарам пабудаваць максімальна лёгкі самалёт, здольны перавозіць цяжкія грузы, спажываць найменшую колькасць паліва і неўспрымальны да іржы.
Канкорд
У сучасным авіябудаванні алюміній выкарыстоўваецца паўсюдна. Concorde, які на працягу 27 гадоў перавозіў пасажыраў з больш чым удвая большай хуткасцю гуку, быў пабудаваны з алюмініевай абалонкі.
Boeing 737, самы прадаваны рэактыўны камерцыйны авіялайнер, які зрабіў авіяпералёты для мас рэальнасцю, на 80% складаецца з алюмінію.
Сучасныя самалёты выкарыстоўваюць алюміній у фюзеляжы, шыбах крылаў, рулі, выхлапных трубах, дзвярах і падлогах, сядзеннях, турбінах рухавікоў і прыборах кабіны.
Даследаванне космасу
Алюміній неацэнны не толькі ў самалётах, але і ў касмічных караблях, дзе малы вага ў спалучэнні з максімальнай трываласцю яшчэ больш важны. У 1957 годзе Савецкі Саюз запусціў першы спадарожнік Sputnik 1, які быў зроблены з алюмініевага сплаву.
Усе сучасныя касмічныя караблі на 50-90% складаюцца з алюмініевага сплаву. Алюмініевыя сплавы шырока выкарыстоўваліся на касмічным караблі "Апалон", касмічнай станцыі "Скайлэб", касмічных шатлах і Міжнароднай касмічнай станцыі.
Касмічны карабель "Арыён", які зараз распрацоўваецца, прызначаны для даследавання астэроідаў і Марса людзьмі. Вытворца, кампанія Lockheed Martin, абрала алюмініева-літыевы сплаў для асноўных структурных кампанентаў Orion.
Касмічная станцыя Skylab
Час публікацыі: 20 ліпеня 2023 г