Алюминий: самый лучший металл для самолетов

В наше время самолеты состоят примерно на 80% из алюминия. Алюминий начали использовать в строительстве самолетов и космических кораблей с самого начала разработки этих летательных аппаратов. Еще в 19 веке, до изобретения авиалейнеров, из алюминия конструировали каркасы дирижаблей.

Почему именно алюминий? Он идеально подходит для авиастроения за счет своей легкости и прочности. Сплавы имеют прочность на растяжение в интервале от 200 до 500 МПа. Для эффективного расхода топлива самолета очень важен вес. По прочности алюминию не уступает сталь, но она в три раза тяжелее.

В 1903 году братья Райт построили первый в мире самолет и пролетели на нем 36,5 метров за 12 секунд. Двигатель летающего аппарата работал по принципу двигателя автомобиля. Однако мощности автомобильного двигателя не хватило бы, чтобы поднять в воздух тяжелый корпус самолета и мотор. Так было решено сделать корпус и детали двигателя из легкого алюминия.

Однако сам самолет был сделан из легкого дерева и ткани, потому что в те времена алюминий был очень дорогим. Дерево было довольно легким и прочным, чтобы первый самолет мог подняться в воздух и выдержать сопротивление ветра. Алюминий (все марки алюминия можно найти тут) получил более широкое использование только спустя десяток лет.

Во время войны, для нужд фронта разрабатывают и конструируют оборудование, которое будет технологичнее предыдущего. Так произошло и с самолетами. Тогда алюминий полностью заменил дерево. Уже в 1915 году в Германии создали первый самолет, полностью состоящий из металла. Корпус самолета был изготовлен из алюминия с примесями меди, марганца и магния.

Когда весь мир отошел от событий Первой мировой войны, происходило активное развитие авиации. Жители Северной Америки и Европы стали соревноваться в самолетостроении и даже проводили гонки. Это послужило толчком для улучшения технических характеристик и оптимизации внешнего вида летательных аппаратов. Самолеты стали более аэродинамичными, конструкторы перешли на цельнометаллические рамы из сплавов алюминия.

Интересный факт – Генри Форд занимался не только автомобилями, но и самолетами. Его компания сконструировала самолет с применением гофрированного алюминия и тремя двигателями. Этот воздушное судно стало популярно среди пассажирских авиаперевозок.

После, в 30-ых годах, самолеты приобрели полностью обтекаемый капот, убирающиеся шасси и прочную обшивку.

В середине 20 века из-за военных нужд активно развивалось производство алюминия. Этот металл был настолько важен для оборонного сектора, в частности для самолетостроения, что американцам предлагали различные бонусы и льготы за сдачу лома, фольги и других изделий из алюминия на переработку.

За период второй мировой войны в Соединенных Штатах изготовили 296 тысяч самолетов. Заводы могли конструировать до 11 самолетов каждый час. Большая часть из них была сделана из алюминия.

К концу войны Америка располагала самой мощной авиацией в мире.

В настоящее время самолетостроение продолжает развиваться, а алюминий остается важнейшим металлом для производства воздушных судов. Среди основных преимуществ этого металла: легкость, за счет чего уменьшается расход топлива, прочность и устойчивость к коррозии.

Сейчас самым популярным пассажирским самолетом в мире является Boeing 737. Он на 80% состоит из алюминия и позволяет тысячам людей ежедневно безопасно путешествовать по всему миру. В современных самолетах алюминий используется в фюзеляже, панелях крыльев, рулях направления, выхлопных трубах, дверях и полах, сиденьях, турбинах двигателей и приборах кабины.

В 1957 году был запущен первый в мире спутник СССР. Он также был изготовлен из алюминия за счет его отличительных особенностей, перечисленных выше. По сей день, все космические спутники и исследовательские станции, в том числе на МКС, на 60-90% выполнены из алюминия. Даже космический аппарат Orion, с помощью которого планируют исследовать Марс, сейчас собирается с использованием алюминиевых сплавов.