Sabías que?Aluminiorepresenta o 75%-80% dunha aeronave moderna?!
A historia do aluminio na industria aeroespacial remóntase moito tempo atrás. De feito, o aluminio utilizouse na aviación antes de que se inventaran os avións. A finais do século XIX, o conde Ferdinand Zeppelin utilizaba aluminio para fabricar os cadros dos seus famosos dirixibles Zeppelin.
O aluminio é ideal para a fabricación de avións porque é lixeiro e resistente. O aluminio é aproximadamente un terzo do peso do aceiro, o que permite que unha aeronave leve máis peso ou sexa máis eficiente en combustible. Ademais, a alta resistencia do aluminio á corrosión garante a seguridade da aeronave e dos seus pasaxeiros.
Graos comúns de aluminio aeroespacial
2024– Úsase normalmente en peles de avións, capuchas, estruturas de aeronaves. Tamén se usa para reparación e restauración.
3003– Esta chapa de aluminio utilízase moito para capotas e deflectores.
5052– Úsase habitualmente para facer depósitos de combustible. 5052 ten unha excelente resistencia á corrosión (especialmente en aplicacións mariñas).
6061– Normalmente úsase para alfombras de aterraxe de aeronaves e moitos outros usos finais estruturais non relacionados coa aviación.
7075– Úsase habitualmente para reforzar estruturas de aeronaves. 7075 é unha aliaxe de alta resistencia e é un dos graos máis comúns utilizados na industria da aviación (ao lado de 2024).
Historia do aluminio na industria aeroespacial
Os irmáns Wright
O 17 de decembro de 1903, os irmáns Wright realizaron o primeiro voo humano do mundo co seu avión, o Wright Flyer.
O folleto Wright do irmán Wright
Daquela, os motores dos automóbiles eran moi pesados e non proporcionaban potencia suficiente para lograr o despegue, polo que os irmáns Wright construíron un motor especial no que o bloque de cilindros e outras pezas estaban feitos de aluminio.
Como o aluminio non estaba moi dispoñible e era prohibitivamente caro, o avión en si estaba feito dun marco de abeto Sitka e bambú cuberto de lona. Debido ás baixas velocidades aéreas e á limitada capacidade de xeración de sustentación do avión, era esencial manter o cadro extremadamente lixeiro e a madeira era o único material factible o suficientemente lixeiro para voar, pero o suficientemente forte como para soportar a carga necesaria.
Pasaría máis dunha década para que o uso do aluminio se xeneralizase.
Primeira Guerra Mundial
Os avións de madeira deixaron a súa marca nos primeiros días da aviación, pero durante a Primeira Guerra Mundial, o aluminio lixeiro comezou a substituír á madeira como compoñente esencial para a fabricación aeroespacial.
En 1915 o deseñador de avións alemán Hugo Junkers construíu o primeiro avión do mundo totalmente metálico; o monoplano Junkers J 1. A súa fuselaxe estaba feita dunha aliaxe de aluminio que incluía cobre, magnesio e manganeso.
Os Junkers J 1
Idade de Ouro da Aviación
O período comprendido entre a Primeira e a Segunda Guerra Mundial pasou a ser coñecido como a Idade de Ouro da Aviación
Durante a década de 1920, estadounidenses e europeos competiron en carreiras de avións, o que levou a innovacións no deseño e rendemento. Os biplanos foron substituídos por monoplanos máis aerodinámicos e houbo unha transición a cadros totalmente metálicos feitos de aliaxes de aluminio.
O "ganso de lata"
En 1925, a Ford Motor Co. entrou na industria aérea. Henry Ford deseñou o 4-AT, un avión de tres motores totalmente metálico utilizando aluminio ondulado. Chamado "O ganso de lata", converteuse nun éxito instantáneo entre os pasaxeiros e as compañías aéreas.
A mediados da década de 1930, xurdiu unha nova forma aerodinámica de avión, con varios motores con capota firme, tren de aterraxe retráctil, hélices de paso variable e construción de aluminio de pel estresada.
Segunda Guerra Mundial
Durante a Segunda Guerra Mundial, o aluminio foi necesario para numerosas aplicacións militares, especialmente a construción de armazóns de avións, o que fixo que a produción de aluminio se disparase.
A demanda de aluminio era tan grande que en 1942, WOR-NYC emitiu un programa de radio "Aluminium for Defense" para animar aos estadounidenses a achegar chatarra de aluminio ao esforzo bélico. Fomentouse a reciclaxe de aluminio e "Tinfoil Drives" ofreceu entradas gratuítas para o cine a cambio de bolas de papel de aluminio.
No período de xullo de 1940 a agosto de 1945, os EE. UU. produciron 296.000 avións. Máis da metade foron feitas principalmente de aluminio. A industria aeroespacial estadounidense foi capaz de satisfacer as necesidades do exército estadounidense, así como dos aliados estadounidenses, incluíndo Gran Bretaña. No seu pico en 1944, as plantas de avións estadounidenses producían 11 avións cada hora.
Ao final da guerra, Estados Unidos tiña a forza aérea máis poderosa do mundo.
A era moderna
Desde o final da guerra, o aluminio converteuse nunha parte integrante da fabricación de avións. Aínda que a composición das aliaxes de aluminio mellorou, as vantaxes do aluminio seguen sendo as mesmas. O aluminio permite aos deseñadores construír un avión que sexa o máis lixeiro posible, que poida transportar cargas pesadas, que use a menor cantidade de combustible e que sexa impermeable á oxidación.
O Concorde
Na fabricación de avións modernos, o aluminio úsase en todas partes. O Concorde, que voou os pasaxeiros a máis do dobre da velocidade do son durante 27 anos, foi construído cunha pel de aluminio.
O Boeing 737, o avión comercial a reacción máis vendido que fixo realidade as viaxes aéreas para as masas, é un 80% de aluminio.
Os avións actuais usan aluminio na fuselaxe, os cristais das ás, o temón, os tubos de escape, a porta e os pisos, os asentos, as turbinas do motor e a instrumentación da cabina.
Exploración espacial
O aluminio é inestimable non só nos avións senón tamén nas naves espaciais, onde o baixo peso xunto coa máxima resistencia é aínda máis esencial. En 1957, a Unión Soviética lanzou o primeiro satélite, o Sputnik 1, que estaba feito dunha aliaxe de aluminio.
Todas as naves espaciais modernas están compostas por un 50% a un 90% de aliaxe de aluminio. As aliaxes de aluminio utilizáronse moito na nave Apollo, na estación espacial Skylab, nos transbordadores espaciais e na Estación Espacial Internacional.
A sonda Orión, actualmente en desenvolvemento, está destinada a permitir a exploración humana de asteroides e Marte. O fabricante, Lockheed Martin, escolleu unha aliaxe de aluminio-litio para os principais compoñentes estruturais de Orion.
Estación Espacial Skylab
Hora de publicación: 20-Xul-2023