Visste du atAluminiumutgjør 75%–80% av et moderne fly?!
Historien om aluminium i luftfartsindustrien går langt tilbake. Faktisk ble aluminium brukt i luftfart før fly i det hele tatt var oppfunnet. På slutten av 1800-tallet brukte grev Ferdinand Zeppelin aluminium til å lage rammene til sine berømte Zeppelin-luftskip.
Aluminium er ideelt for flyproduksjon fordi det er lett og sterkt. Aluminium veier omtrent en tredjedel av stål, noe som gjør at et fly kan bære mer vekt og/eller bli mer drivstoffeffektivt. Dessuten sikrer aluminiums høye korrosjonsbestandighet flyets og passasjerenes sikkerhet.
Vanlige aluminiumskvaliteter for luftfart
2024– Brukes vanligvis i flyskinn, motordeksler og flystrukturer. Brukes også til reparasjon og restaurering.
3003– Denne aluminiumsplaten er mye brukt til motordeksler og baffelbelegg.
5052– Brukes ofte til å lage drivstofftanker. 5052 har utmerket korrosjonsbestandighet (spesielt i marine applikasjoner).
6061– Brukes vanligvis til landingsmatter for fly og mange andre strukturelle sluttbruksområder utenfor luftfart.
7075– Vanligvis brukt til å styrke flystrukturer. 7075 er en høyfast legering og er en av de vanligste typene som brukes i luftfartsindustrien (nesten 2024).
Aluminiums historie i luftfartsindustrien
Wright-brødrene
Den 17. desember 1903 foretok Wright-brødrene verdens første menneskelige flytur med flyet sitt, Wright Flyer.
Wright-brødrenes Wright-flyer
På den tiden var bilmotorer veldig tunge og leverte ikke nok kraft til å oppnå start, så Wright-brødrene bygde en spesiell motor der sylinderblokken og andre deler var laget av aluminium.
Siden aluminium ikke var allment tilgjengelig og var uoverkommelig dyrt, ble selve flyet laget av en ramme av sitkagran og bambus dekket med lerret. På grunn av flyets lave lufthastigheter og begrensede løftekapasitet var det viktig å holde rammen ekstremt lett, og tre var det eneste gjennomførbare materialet som var lett nok til å fly, men likevel sterkt nok til å bære den nødvendige lasten.
Det ville ta over et tiår før bruken av aluminium ble mer utbredt.
Første verdenskrig
Trefly satte sitt preg i luftfartens tidligste dager, men under første verdenskrig begynte lett aluminium å erstatte tre som den viktigste komponenten for luftfartsproduksjon.
I 1915 bygde den tyske flykonstruktøren Hugo Junkers verdens første fly i helmetall; Junkers J 1 monoplan. Flykroppen var laget av en aluminiumslegering som inneholdt kobber, magnesium og mangan.
Junkerne J 1
Flyvningens gullalder
Perioden mellom første og andre verdenskrig ble kjent som luftfartens gullalder
I løpet av 1920-årene konkurrerte amerikanere og europeere i flyracing, noe som førte til innovasjoner innen design og ytelse. Biplaner ble erstattet av mer strømlinjeformede monoplaner, og det ble en overgang til helmetallrammer laget av aluminiumslegeringer.
«Tinngåsa»
I 1925 gikk Ford Motor Co. inn i flybransjen. Henry Ford designet 4-AT, et tremotors helmetallfly laget av bølgepapp i aluminium. Det fikk navnet «The Tin Goose» og ble en umiddelbar suksess blant passasjerer og flyselskaper.
Ved midten av 1930-tallet dukket det opp en ny strømlinjeformet flyform, med tett deksel på flere motorer, innfellbart landingsunderstell, propeller med variabel stigning og konstruksjon med spennhud i aluminium.
Andre verdenskrig
Under andre verdenskrig var aluminium nødvendig for en rekke militære bruksområder – spesielt konstruksjonen av flyrammer – noe som førte til at aluminiumsproduksjonen økte kraftig.
Etterspørselen etter aluminium var så stor at WOR-NYC i 1942 sendte radioprogrammet «Aluminum for Defense» for å oppfordre amerikanere til å bidra med skrapaluminium til krigsinnsatsen. Det ble oppmuntret til resirkulering av aluminium, og «Tinfoil Drives» tilbød gratis kinobilletter i bytte mot aluminiumsfolieballer.
I perioden fra juli 1940 til august 1945 produserte USA svimlende 296 000 fly. Mer enn halvparten var hovedsakelig laget av aluminium. Den amerikanske romfartsindustrien var i stand til å dekke behovene til det amerikanske militæret, så vel som amerikanske allierte, inkludert Storbritannia. På sitt høydepunkt i 1944 produserte amerikanske flyfabrikker 11 fly i timen.
Ved krigens slutt hadde Amerika verdens mektigste luftforsvar.
Den moderne æraen
Siden krigens slutt har aluminium blitt en integrert del av flyproduksjon. Selv om sammensetningen av aluminiumslegeringene har blitt bedre, er fordelene med aluminium de samme. Aluminium lar designere bygge et fly som er så lett som mulig, kan bære tunge lass, bruker minst mulig drivstoff og er ugjennomtrengelig for rust.
Concorden
I moderne flyproduksjon brukes aluminium overalt. Concorde, som fløy passasjerer med over dobbelt så høy hastighet som lyden i 27 år, ble bygget med et aluminiumsskall.
Boeing 737, det mest solgte jetflyet for kommersielle passasjerer som har gjort flyreiser for massene til en realitet, er laget av 80 % aluminium.
Dagens fly bruker aluminium i flykroppen, vingepanelene, roret, eksosrørene, døren og gulvene, setene, motorturbinene og cockpitinstrumentene.
Romutforskning
Aluminium er uvurderlig ikke bare i fly, men også i romfartøy, hvor lav vekt kombinert med maksimal styrke er enda viktigere. I 1957 lanserte Sovjetunionen den første satellitten, Sputnik 1, som var laget av en aluminiumslegering.
Alle moderne romfartøy består av 50 % til 90 % aluminiumslegering. Aluminiumslegeringer har blitt brukt mye på Apollo-romfartøyet, Skylab-romstasjonen, romfergene og den internasjonale romstasjonen.
Orion-romfartøyet – som for tiden er under utvikling – er ment å tillate menneskelig utforskning av asteroider og Mars. Produsenten, Lockheed Martin, har valgt en aluminium-litiumlegering til Orions viktigste strukturelle komponenter.
Skylab romstasjon
Publisert: 20. juli 2023