Sabías quealuminioConstitúe entre o 75 % e o 80 % dun avión moderno?!
A historia do aluminio na industria aeroespacial remóntase a moito tempo atrás. De feito, o aluminio utilizábase na aviación antes mesmo de que se inventasen os avións. A finais do século XIX, o conde Ferdinand Zeppelin empregou aluminio para fabricar as estruturas dos seus famosos dirixibles Zeppelin.
O aluminio é ideal para a fabricación de aeronaves porque é lixeiro e resistente. O aluminio pesa aproximadamente un terzo do aceiro, o que permite que unha aeronave transporte máis peso ou sexa máis eficiente no consumo de combustible. Ademais, a alta resistencia do aluminio á corrosión garante a seguridade da aeronave e dos seus pasaxeiros.
Graos comúns de aluminio aeroespacial
2024– Normalmente úsase en revestimentos, capotas e estruturas de aeronaves. Tamén se emprega para reparación e restauración.
3003– Esta lámina de aluminio úsase amplamente para capós e deflectores.
5052– Úsase habitualmente para fabricar tanques de combustible. O aceiro 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 as estruturas das aeronaves. O 7075 é unha aliaxe de alta resistencia e é un dos graos máis comúns empregados na industria da aviación (ata 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 Wright Flyer dos irmáns Wright
Naquela época, os motores dos automóbiles eran moi pesados e non entregaban a potencia suficiente para lograr a engalaxe, polo que os irmáns Wright construíron un motor especial no que o bloque de cilindros e outras pezas estaban feitas de aluminio.
Como o aluminio non estaba amplamente dispoñible e era prohibitivamente caro, o propio avión estaba feito cunha estrutura de abeto Sitka e bambú cuberta con lona. Debido ás baixas velocidades do aire e á limitada capacidade de xeración de sustentación do avión, manter a estrutura extremadamente lixeira era esencial e a madeira era o único material viable o suficientemente lixeiro para voar, pero o suficientemente forte como para soportar a carga requirida.
Levaría máis dunha década para que o uso do aluminio se xeneralizase.
Primeira Guerra Mundial
Os avións de madeira deixaron a súa pegada nos primeiros días da aviación, pero durante a Primeira Guerra Mundial, o aluminio lixeiro comezou a substituír a madeira como compoñente esencial para a fabricación aeroespacial.
En 1915, o deseñador de avións alemán Hugo Junkers construíu o primeiro avión totalmente metálico do mundo: 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 entre a Primeira Guerra Mundial e a Segunda Guerra Mundial coñécese 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 no rendemento. Os biplanos foron substituídos por monoplanos máis aerodinámicos e houbo unha transición a estruturas totalmente metálicas feitas de aliaxes de aluminio.
O "Ganso de Lata"
En 1925, Ford Motor Co. entrou na industria aérea. Henry Ford deseñou o 4-AT, un avión de tres motores, totalmente metálico, con aluminio corrugado. Alcumado "The Tin Goose" (O ganso de lata), converteuse nun éxito inmediato entre os pasaxeiros e os operadores de aeroliñas.
A mediados da década de 1930, xurdiu unha nova forma aerodinámica de avión, con múltiples motores axustados, tren de aterraxe retráctil, hélices de paso variable e construción de aluminio con revestimento tensado.
Segunda Guerra Mundial
Durante a Segunda Guerra Mundial, o aluminio foi necesario para numerosas aplicacións militares, especialmente para a construción de fuselaxes de avións, o que provocou un aumento repentino da produción de aluminio.
A demanda de aluminio era tan grande que, en 1942, o WOR-NYC emitiu un programa de radio titulado "Aluminium for Defense" (Aluminio para a Defensa) para animar os estadounidenses a contribuír con chatarra de aluminio ao esforzo bélico. Fomentouse a reciclaxe de aluminio e "Tinfoil Drives" ofrecía entradas de cine gratuítas a cambio de bólas de papel de aluminio.
No período comprendido entre xullo de 1940 e agosto de 1945, os Estados Unidos produciron a asombrosa cifra de 296 000 avións. Máis da metade fabricáronse predominantemente en aluminio. A industria aeroespacial estadounidense foi capaz de satisfacer as necesidades do exército estadounidense, así como dos seus aliados, incluída Gran Bretaña. No seu auxe en 1944, as plantas aeronáuticas 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 integral 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 o máis lixeiro posible, que poida transportar cargas pesadas, que utilice a menor cantidade de combustible e que sexa impermeable á ferruxe.
O Concorde
Na fabricación de avións modernos, o aluminio úsase en todas partes. O Concorde, que transportou pasaxeiros a máis do dobre da velocidade do son durante 27 anos, foi construído cunha pel de aluminio.
O Boeing 737, o avión de pasaxeiros comercial máis vendido que fixo realidade as viaxes aéreas para as masas, está composto por un 80 % de aluminio.
Os avións actuais usan aluminio na fuselaxe, os paneis das ás, o temón, os tubos de escape, a porta e o piso, os asentos, as turbinas do motor e a instrumentación da cabina.
Exploración espacial
O aluminio é moi valioso non só nos avións, senón tamén nas naves espaciais, onde o baixo peso xunto coa máxima resistencia son aínda máis esenciais. 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 entre un 50 % e un 90 % de aliaxe de aluminio. As aliaxes de aluminio empregáronse amplamente nas naves espaciais Apollo, na estación espacial Skylab, nos transbordadores espaciais e na Estación Espacial Internacional.
A nave espacial Orion, actualmente en desenvolvemento, ten como obxectivo permitir a exploración humana de asteroides e Marte. O fabricante, Lockheed Martin, escolleu unha aliaxe de aluminio e litio para os principais compoñentes estruturais de Orion.
Estación espacial Skylab
Data de publicación: 20 de xullo de 2023