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Aluminium- und Edelstahlteile für die Luft- und Raumfahrt
Im Mittelpunkt unserer Diskussion stehen Aluminium- und Edelstahlbauteile für die Luft- und Raumfahrt. Aluminium war früher der Hauptbestandteil der in der Luft- und Raumfahrt verwendeten Materialien. Heute macht es jedoch nur noch 20 % der in modernen Jets verwendeten Werkstoffe aus. Aufgrund der Nachfrage nach Leichtflugzeugen gewinnen Verbundwerkstoffe, kohlenstofffaserverstärkte Polymere und Wabenmaterialien in der Luft- und Raumfahrtindustrie zunehmend an Bedeutung. Weitere Anforderungen, wie die Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen und Drücken sowie Korrosionsbeständigkeit, differenzieren andere Werkstoffe, die zuvor als ungeeignet für die Luft- und Raumfahrt galten.
Aluminium für die Luft- und Raumfahrt
Obwohl die Verwendung von Aluminium in vielen Aspekten der Luft- und Raumfahrtproduktion zurückgegangen ist, wird es in modernen Flugzeugen immer noch häufig verwendet. Für viele spezifische Zwecke bleibt Aluminium das stärkste und leichteste Material. Aufgrund seiner hohen Duktilität ist es einfacher zu verarbeiten und relativ billiger als viele Verbundwerkstoffe oder Titan. Es kann auch weiter verstärkt werden, indem es mit anderen Metallen wie Kupfer, Magnesium, Mangan und Zink legiert oder durch Kälte- oder Wärmebehandlung behandelt wird.
Wenn Aluminium der Luft ausgesetzt ist, bedeutet die enge chemische Oxidbindung, dass Aluminium von der Umgebung isoliert ist, was es sehr korrosionsbeständig macht. Aluminium kann auch auf viele Arten veredelt werden, um es an die gleiche breite Palette von Anwendungen anzupassen. Die hohe Leitfähigkeit von Aluminium macht es zu einem idealen Rohstoff für viele Anwendungen.
Zu den beliebtesten Aluminiumlegierungen für die Herstellung von Luft- und Raumfahrtteilen gehören:
Aluminiumlegierung 7075 (Aluminium / Zink)
Aluminiumlegierung 7475-02 (Aluminium / Zink / Magnesium / Silizium / Chrom)
Aluminiumlegierung 6061 (Aluminium / Magnesium / Silizium)
Die Wahl der Legierung hängt ganz von den funktionalen Anforderungen an das Endteil ab.
Viele der Aluminiumkomponenten in Flugzeugen haben nur dekorativen Charakter, während andere Aluminiumkomponenten sehr hohe Funktionen haben und bestimmte Leistungen erfordern.
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In der Vergangenheit war Aluminium in der gesamten Luft- und Raumfahrtindustrie weit verbreitet, aber in den letzten Jahren hat die Luft- und Raumfahrtindustrie ihren Horizont erweitert und begonnen, auf eine breitere Palette von Materialien zu setzen. Die Vorteile von Aluminiumlegierungen machen Aluminium jedoch immer noch zu einer wichtigen Ressource im Bereich der Luft- und Raumfahrt. Trotz seines größeren Gewichts hat sich in letzter Zeit herausgestellt, dass rostfreier Stahl in Luft- und Raumfahrtanwendungen verwendet wird, insbesondere für Teile, die eine hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit erfordern.
Edelstahlteile für Luft- und Raumfahrtanwendungen
Edelstahl ist eine Legierung aus einer Legierung aus Stahl und Chrom. Die Festigkeit von Edelstahl steht in direktem Zusammenhang mit dem Chromgehalt in der Legierung. Je höher der Chromgehalt, desto stärker der Stahl. Edelstahl ist zwar stärker als Aluminium, aber normalerweise viel schwerer, was seine weit verbreitete Verwendung in Luft- und Raumfahrtanwendungen behindert. Im Vergleich zu Aluminium haben Edelstahlteile jedoch zwei wesentliche Vorteile:
Edelstahl hat eine hohe Korrosionsbeständigkeit.
Edelstahl ist stärker und verschleißfester. Im Vergleich zu Aluminiumteilen können Edelstahlteile Kratz-/Stoßschäden besser bewältigen. Es wurde festgestellt, dass die Verwendung von Edelstahllegierungen in Flugzeugkomponenten, die eine hohe Festigkeit erfordern, aber mit einem erhöhten Gewicht fertig werden können, zunimmt. Edelstahl hat eine hohe Korrosions- und Hochtemperaturbeständigkeit, wodurch es für eine Reihe von Luft- und Raumfahrtkomponenten geeignet ist, darunter Stellglieder, Befestigungselemente und Fahrwerkskomponenten.
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