Узнайте больше об авиационном алюминии

Прочность и коррозионная стойкость алюминия делают его предпочтительным материалом для производителей самолетов и космонавтов. Хотя есть более прочные и менее коррозионные металлы, алюминий имеет преимущество в виде легкости. Когда эти качества объединяются, вы получаете материал, который может производить прочные и многокомпонентные самолеты. Кроме того, необработанный алюминий очищается с помощью различных процессов, чтобы оптимизировать его для использования в космонавтике.

80% фюзеляжей самолетов сделаны из алюминия. Металл относительно дешевле в приобретении, и это значительно снижает производственные затраты. Кроме того, гибкость алюминия позволяет командам по проектированию и производству легко создавать сложные формы и быть инновационными.

Изделия из алюминия, используемые в авиации и космонавтике

• Алюминиевые пластины

Алюминиевая пластина минимизирует плотность самолета и увеличивает его способность противостоять коррозии. Алюминиевая пластина имеет высокую прочность, что делает ее лучшей для изготовления нижних крыльев самолета, шпангоутов и балок среди прочего. Лонжероны и нервюры также изготавливаются из этих алюминиевых пластин.

Пластины могут быть спроектированы так, чтобы обеспечивать высокую устойчивость к повреждениям. Это дает аэрокосмическому кораблю возможность выдерживать удар. Кроме того, пластины дают самолету возможность экономии веса. По этой причине он может легко взлетать и подниматься против гравитации во время путешествия в космос.

Для критических по весу применений в самолетах требуются свариваемые компоненты. Это связано с тем, что самолеты изготавливаются путем объединения различных деталей. Такое сочетание создает судно, которое будет испытывать сильное трение во время быстрых движений. Пластины также обладают вязкостью разрушения, что позволяет соединенным деталям слипаться даже под действием скорости, давления или высокой влажности.

• Экструдированные алюминиевые профили и алюминиевые трубы

Алюминий нагревается вместе с другими компонентами, а затем гидравлически прессуется для получения специальных форм, таких как круг, полый квадрат, швеллер, формы Z, T, I, L и H. Это специальные алюминиевые экструдированные детали объединены для создания прочных самолетов или деталей самолетов. Весовой аспект учитывается при производстве огромных, но легких аэрокосмических судов.

На этапе разработки применяются различные алюминиевые сплавы. Это связано с тем, что различные компоненты самолета требуют различных деталей в своей работе. Поэтому они должны изготавливаться с учетом конкретных требований к свойствам.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:Авиационные и аэрокосмические алюминиевые профили

• Твердый сплав холоднокатаный пруток/стержень

Эти алюминиевые прутки или бруски помогают изготавливать шестерни и валы. Кроме того, процесс легирования имеет эстетическое значение, а также улучшает размер продукта.

• Алюминиевые провода

Производительность алюминия в неидеальных условиях имеет тенденцию к снижению. По этой причине его необходимо импровизировать, чтобы уменьшить его воздействие на эти условия. Алюминиевые провода также имеют более высокое отношение проводимости к весу. Поэтому алюминиевый металл предпочтителен для изготовления некоторых деталей самолета.

• Алюминиевые листы и рулоны

Листы и рулоны алюминия используются для изготовления корпусов самолетов и других деталей. Листы и рулоны обладают высокой прочностью на разрыв, легкодоступны и легки. Эти качества делают листы наиболее подходящими для деталей, которые они используют для изготовления.

Алюминий в секциях самолетов

Корпус самолета можно разделить на 5 основных секций. Эти две секции соединены вместе, образуя одно массивное тело, которое путешествует в космосе, перевозя людей, багаж и выполняя любые другие задачи. Вот секции, их компоненты и то, как алюминий играет важную роль в их разработке и производительности.

• Алюминий в фюзеляже

Это внешняя оболочка самолета, также считающаяся корпусом. Это самая большая часть самолета, и она разработана специально для выполнения своей задачи. Она обеспечивает аэродинамику, необходимую самолету для перемещения в космос. Кроме того, форма самолета определяется тем, как выглядит фюзеляж.

Форма, вес и материал фюзеляжа определяются с учетом множества факторов. Например, самолет, который будет использоваться для перевозки сотен людей, будет иметь другие условия, чем тот, который перевозит двух или четырех человек. Багажный самолет также будет иметь другие условия по сравнению с истребителем или космическим кораблем.

Корпус самолета имеет несколько прикрепленных к нему частей, включая балки пола, направляющие сидений, переборки и компоненты дверей. Другие алюминиевые детали, прикрепленные к фюзеляжу, включают балки пола грузового отсека и заклепочные крепежные элементы среди прочего.

Фюзеляж простирается от передней части самолета до задней. И это основная секция самолета, которая крепится ко всем остальным. Использование алюминия и его свариваемость позволяют соединить эти другие секции с фюзеляжем.

• Алюминий в двигателе и обтекателе

Фюзеляж, крылья и двигатели соединены. Под крылом находится обшивка входного отверстия двигателя, которая сделана из Алюминиево-кремниевый сплав. Литье под давлением используется в процессе легирования, чтобы придать металлу все необходимые качества, необходимые для выполнения его работы. Когда самолет разрезает воздух, компонент подвергается поверхностному разрушению из-за давления. Для поддержания формы самолета требуется постоянное обслуживание.

Конструкция опоры двигателя выполнена с использованием алюминиевых сплавов серий 2124-T851 и T8151. Некоторые производители предпочитают сплавы 2219-T351 и 2219-T851 для разработки конструкции опоры из-за их высокотемпературной прочности, плоскостности и низкой деформации.

• Алюминий в хвосте и системах

Для изготовления шасси самолета используются алюминиевый сплав 7075, сталь и титановые сплавы. Деталь должна быть прочной, так как она выдерживает вес всего самолета. Кроме того, она не должна быть слишком тяжелой, так как ее должен поддерживать воздух. Но она должна быть достаточно прочной, чтобы не сломаться, неся на себе весь воздушный сосуд.

Компоненты тормозов, топливопроводы, торсионные трубки, приводы и гидравлические компоненты среди прочего составляют систему самолета. Приводимые в действие двигателем, эти системы обеспечивают самолету возможность двигаться и останавливаться, когда это требуется оператору.

Гидравлические коллекторы и соединители разработаны с использованием сплава 2024-T351 и 7075-T7351 из-за их производительности обработки и контроля геометрических размеров. Кроме того, его постоянство от партии к партии и прямолинейность являются важными для гидравлических компонентов, чтобы обеспечить оптимальную производительность.

При проектировании этих компонентов безопасность является основным фактором. Сплав 7075 обычно используется из-за его отличных механических свойств. Прочный и жесткий сплав также обладает большой пластичностью. Все эти качества в совокупности делают компоненты долговечными и устойчивыми к коррозии.

Кроме того, сплав демонстрирует большую удельную теплоемкость 714,8 Дж/кг*К. Это дает системам самолета возможность выдерживать высокие температуры в течение длительного времени, включая двигатель. Системы охлаждения не могут обеспечить всю прохладу, необходимую самолету для снижения температуры до желаемого уровня. Вот почему системы должны быть изготовлены из материала, который может выдерживать много температур в течение длительного времени.

• Алюминий в компонентах интерьера

Внутреннее пространство самолета в основном занято людьми. Несколько других воздушных судов перевозят багаж и другие вещи. Это означает, что внутреннее пространство должно быть спроектировано с учетом потребностей этих людей или перевозимого багажа. При проектировании сидений они должны хорошо подходить к фюзеляжу, соединенному специальным материалом в соответствии с требованиями.

При выборе материала прочность и формуемость являются двумя наиболее часто используемыми факторами. Например, кронштейны фюзеляжа изготавливаются из алюминиевых сплавов 2024-O, T3, T4. Эти сплавы демонстрируют прочность, формуемость и большую жесткость.

Другие детали интерьера, такие как чаши сидений, балки, спинки и багажные перекладины, также являются изделиями из алюминиевого сплава серий 2024-T3 и 7075-T73/76. Алюминиевые сплавы использовались из-за их низкой способности к деформации, а также коррозионной стойкости и формуемости.

• Алюминий в конструкции крыла

Крылья генерируют большую часть жизни, чтобы удерживать самолет в воздухе. Когда это происходит, сопротивление воздуха также возникает в форме аэродинамического сопротивления. Эти силы природы могут повредить крыло, если используется неправильный материал. Даже при использовании правильного материала необходимо соблюдать правильную комбинацию, чтобы оптимизировать структуру крыла.

Нервюры крыла изготовлены из сплава 7475-T7351, серии 7099 и серии 7050. Сплав прочный, с низкой деформацией и достаточно плоский, чтобы соответствовать своему назначению. Эти особенности позволяют крыльям служить дольше и справляться с аэродинамическим сопротивлением.

Лонжероны и обшивка крыла изготовлены из сплавов 2024, 7075 и 7475. Прочные сплавы обладают высокой устойчивостью к повреждениям, низкой деформацией и жесткостью. Это позволяет крыльям служить долго, даже если они сталкиваются со всеми видами сопротивления, создавая при этом подъемную силу, необходимую для удержания в воздухе.