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Las aleaciones de aluminio suelen ser el material preferido para los diseños aeroespaciales y requerido por la ingeniería debido a sus propiedades de resistencia a la corrosión y a su gran capacidad de resistencia. En comparación con el acero, es una opción ligera y un material ideal para una amplia gama de componentes de aviones y aplicaciones aeroespaciales.
El grado de aluminio necesario para su aplicación aeroespacial dependerá en gran medida de la función de su aplicación. La resistencia a la corrosión y la maquinabilidad son algunos de los factores a tener en cuenta a la hora de elegir la aleación de aluminio correcta.
Ideal para el armazón debido a su maquinabilidad y resistencia. No ofrece resistencia a la corrosión en comparación con otras calidades de aluminio. No es adecuado para aplicaciones con altas tensiones ambientales o entornos corrosivos.
Ampliamente utilizado en componentes aeronáuticos y aeroespaciales. Proporciona resistencia a la tensión, alta resistencia a la tracción y puede ser tratado térmicamente. Las láminas y placas de aluminio son ideales para aplicaciones como alas de aviones, estructuras o reparaciones.
Desventajas del aluminio en los aviones
El aluminio, que en su día fue un material indispensable de la industria aeroespacial, ahora sólo constituye un 20% de las piezas de los aviones en la actualidad. Otros materiales han ocupado su lugar, con factores como las capacidades superiores y el deseo de aviones más ligeros como razones para la sustitución.
Aunque los materiales compuestos y los polímeros reforzados con carbono son ligeros y contribuyen a reducir el peso de un avión, la necesidad de un metal resistente a la corrosión y duro es importante. El resultado es un destacado aumento del uso de piezas de acero inoxidable en la industria aeroespacial. Las piezas de acero inoxidable se utilizan ahora más que nunca en la fabricación de aviones y en el sector aeroespacial.
En 1903, los hermanos Wright construyeron su biplano con estructura de madera y un motor con cárter de aluminio y pusieron las cosas en marcha. En la Primera Guerra Mundial, el aluminio ligero era esencial en el diseño y desarrollo de aviones, y durante la Segunda Guerra Mundial, la producción de aluminio se disparó. Entre 1940 y 1945, se construyeron 296.000 aviones y más de la mitad se fabricaron principalmente con aluminio.
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El aluminio tiene tres excelentes propiedades en particular que lo hacen tan útil en la industria de la aviación: alta relación resistencia/peso, ductilidad y resistencia a la corrosión. Además, es amagnético. Existe una amplia gama de variaciones en las composiciones de las aleaciones de aluminio para funciones específicas en un avión.
La historia del aluminio en las aeronaves se remonta a los inicios del vuelo. El 17 de diciembre de 1903, los hermanos Wright se convirtieron en las primeras personas en volar en un avión. Para lograr esta hazaña, tuvieron que crear un motor especial hecho de aluminio en lugar de acero, como era habitual en la época. El motivo era que el motor fuera lo suficientemente ligero como para emprender el vuelo. Este fue el comienzo del uso del aluminio en la aviación.
En la Primera Guerra Mundial, el aluminio empezó a constituir también el cuerpo de los aviones, sustituyendo a materiales como la madera y la lona. El primer avión totalmente metálico, el Junkers J 1, fue diseñado por el diseñador de aviones alemán Hugo Junkers en 1915, con tubos de aleación de aluminio en su estructura interna [2]. La época comprendida entre la Primera y la Segunda Guerra Mundial se conoce como la era dorada de la aviación, durante la cual el uso de aleaciones de aluminio se hizo más sofisticado, ya que los diseños surgían a un ritmo más rápido [3]. Esta nueva aplicación del aluminio hizo que la demanda se disparara y, en consecuencia, la producción de aluminio aumentara.
Propiedades mecánicas del Al 7075
El aluminio es un metal sorprendente que ha transformado muchas industrias diferentes en los últimos cien años. En ningún lugar es esto más cierto que en la industria aeronáutica. Debido a las ventajas del aluminio sobre otros metales, como su peso ligero y su increíble resistencia, los aviones dependen de este material para ser una forma de transporte segura, asequible y viable.
Aunque la historia de los aviones se remonta a 1903 con el primer vuelo de los hermanos Wright, el sueño de la aviación se remonta a mucho antes. Leonardo da Vinci realizó diseños fantasiosos de máquinas voladoras ya en el siglo XV. No fue hasta el siglo XX, con su combinación de avances en ingeniería y tecnología, cuando este sueño se hizo plenamente realidad.
Una vez que la mecánica del vuelo se hizo posible, fue necesario crear máquinas que fueran seguras y fiables. Para ello, lo más importante era contar con materiales lo suficientemente resistentes para ser seguros y, al mismo tiempo, lo suficientemente ligeros para reducir la cantidad de energía necesaria para volar. Por ello, el aluminio se convirtió en una necesidad; incluso se utilizó en los primeros aviones de los hermanos Wright. Aunque su biplano estaba construido principalmente con madera y tela, el cárter del motor era de aluminio.
