De Qué Materiales Están Hechos Los Aviones (Y Por Qué) – Prioridades De Diseño De Aviones
La mayoría de la gente se pregunta en algún momento cómo pueden volar los aviones, pero ¿alguna vez te has preguntado de qué material están hechos los aviones? Los materiales utilizados para fabricar aviones, alas, cuerpo y piel marcan una gran diferencia en lo que respecta a su fiabilidad, y aprender sobre estos materiales puede ser interesante y divertido.
¿De qué Están Hechos los Aviones?
La mayoría de los aviones están hechos de titanio, acero, aluminio y muchos otros materiales, incluidos los compuestos. Los compuestos pueden contener una variedad de materiales diferentes, generalmente polímeros, fibra de carbono y más.
Estos metales son rígidos y fuertes, así como resistentes a la corrosión y livianos. Son los materiales perfectos para fabricar aviones de todo tipo.
Por qué los aviones están hechos de aluminio
Dado que el acero es demasiado pesado para ser utilizado por sí solo, algunos aviones, incluido el 787 Dreamliner fabricado por Boeing, utilizan el doble de aluminio que de acero en sus aviones.
Algunos fabricantes agregan materiales como el aluminio al titanio y otras aleaciones, ya que estos materiales pueden ser muy costosos de usar por sí solos.
Por ejemplo, en el avión a reacción Airbus A350, se utiliza una aleación de aluminio y litio y muchos de los fuselajes de la compañía Boeing están hechos de materiales que incluyen varios polímeros.
Todos los materiales Tienen Sus Pros y Contras
Debido a que cada material tiene sus propias ventajas y desventajas, muchos aviones en realidad se fabrican utilizando muchos tipos de materiales para aviones.
Por ejemplo, muchos de los aviones Airbus y Boeing están hechos de un mínimo de 50% de material compuesto, mientras que la compañía Rolls Royce PLC, que fabrica motores de avión, emplea materiales compuestos hechos de materiales como cerámica y plásticos.
Diferentes materiales tienen diferentes fortalezas y debilidades. En la práctica, esto significa que un avión estará hecho de un gran número de materiales diferentes para partes como las alas, el fuselaje, el cuerpo y la piel.
Como puede ver, las compañías aéreas no tienen que conformarse con un solo tipo de material porque hay varios materiales disponibles para usar, lo que significa un avión seguro y fácil de volar que también es confiable.
Ahorrar peso es la máxima prioridad
Por supuesto, los materiales de la aeronave que se utilizan normalmente consisten en componentes ligeros y pesados, principalmente porque el avión tiene que volar y, por lo tanto, no puede estar hecho de metales súper pesados. El peso del cuerpo en particular debe mantenerse al mínimo.
La mayoría de los aviones también tienen marcos hechos de aluminio ligero y/o materiales compuestos que a menudo incluyen un plástico reforzado con carbono, o CREP.
Esencialmente, la mayoría de los aviones comerciales más antiguos están hechos principalmente de aluminio y la mayoría de los aviones más nuevos ahora utilizan materiales compuestos. Los aviones militares pueden usar una aleación ligera como el titanio.
Las prioridades de diseño Dependen del Propósito del Avión
Además, el propósito de un avión va un largo camino en la decisión de los fabricantes de usar un tipo particular de metal, especialmente el metal utilizado en el marco y el cuerpo del avión.
En lo que respecta a las otras partes planas, el pistón del motor generalmente está hecho de acero, mientras que muchas otras partes principales están hechas de aleaciones de aluminio. El motor en sí generalmente consiste en una combinación de aleaciones de acero, aluminio y titanio.
En el desarrollo de un avión, los ingenieros juegan un papel importante porque son los que hacen recomendaciones con respecto a los materiales de avión apropiados para un avión en particular.
El tamaño, el propósito y otros aspectos del avión les ayudan a determinar qué materiales usar porque esta es la única manera de garantizar que el avión esté bien construido y sea confiable.
¿Qué Pasa Con Los Aviones Más Pequeños?
Por supuesto, hemos estado hablando principalmente de grandes aviones comerciales, pero ¿qué pasa con otros tipos de aviones? Curiosamente, los primeros aviones rara vez estaban hechos de materiales como acero y aluminio.
De hecho, los Hermanos Wright usaron una combinación de madera, principalmente ceniza y abeto, para hacer el primer avión y usaron una tela de muselina para cubrirlo una vez que se completó la construcción.
El primer avión de pasajeros, el Ford Tri-Motor, fue hecho de aluminio a finales de la década de 1920, al igual que el Boeing 747 de hoy. El avión propulsado a reacción más rápido, el Lockheed SR71 Blackbird, está hecho de titanio.
Aún más razones por las que el titanio se agrega al acero en la fabricación de aviones son porque:
- Es casi tan fuerte como el acero.
- es resistente al calor.
- Es resistente a la corrosión.
- Es un metal de peso medio.
Además, los aviones que vienen en kits para legos y que los pilotos arman por sí mismos están disponibles en muchas tiendas en línea.
Estos aviones pueden estar hechos de madera, incluyendo abeto Douglas y abeto Sitka, juntas de madera con refuerzos de madera contrachapada, y una tela de avión que generalmente es algún tipo de poliéster, en la que el avión se cubre después de construirse.
Por supuesto, los aviones más pequeños, como los tipos de planos de arbusto, también se pueden construir con otros materiales de avión, incluidos materiales de madera/compuestos y metal. Algunos de estos aviones incluyen el Bowers Fly Baby, el Pietenpol Air Camper, el Ison miniMax, el PIK-26 y la serie KR de aviones construidos en casa.
El material compuesto utilizado en estos aviones pequeños generalmente consiste en fibra de vidrio o tela de fibra de carbono o un plástico estructural como viniléster o epoxi.
De hecho, hay dos tipos principales de materiales compuestos utilizados en estos tipos de planos: compuestos moldeados, donde las partes planas se curvan y se forman en moldes, y sin molde, donde se forman a partir de espuma y luego se cubren con fibra de carbono o fibra de vidrio.
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