Data:18 kwietnia 2024 21:20

Aluminium PA6 - właściwości i zastosowanie

Aluminium jest jednym z najpowszechniejszych metali w skorupie ziemskiej. Dość prosta metoda produkcji aluminium i jego właściwości fizyczne sprawiły, że jest to najpopularniejszy metal w naszym życiu, od użycia codziennego po przemysł kosmiczny.

Zastosowanie aluminium w lotnictwie

Aluminium jest wykorzystywane w elektrotechnice do produkcji drutów, sztućców, ale też okładzin korpusów samolotów. Obecnie aluminium stanowi od 50% do 90% całkowitej masy samolotów i statków kosmicznych. To właśnie aluminium pozwala inżynierom tworzyć lekkie, energooszczędne, odporne na korozję maszyny o maksymalnej wydajności.

W lotnictwie stosuje się stopy aluminium serii 2xxx, 3xxx, 5xxx, 6xxx, 7xxx i 8xxx. Najszerzej stosowanym stopem w konstrukcji samolotów jest 7075, składający się z aluminium, cynku, magnezu i miedzi. Pod względem wytrzymałości stop ten nie ustępuje stali, ale jednocześnie jest trzykrotnie lżejszy. Projektanci samolotów nadal poszukują materiałów, dzięki którym samoloty będą jeszcze lżejsze. Najbardziej obiecujące pod tym względem są nowe stopy aluminiowo-litowe i aluminiowo-skandowe.

W przemyśle lotniczym aluminium wykorzystywane jest głównie w postaci stopów. Do wykonania zarówno wewnętrznej ramy, jak i zewnętrznego poszycia samolotu wykorzystuje się blachy ze stopu aluminium. W samolotach stosuje się blachę aluminiową o grubości od 3,3 do 0,25 mm. Stopy aluminium posiadają udaną kombinację właściwości: niską gęstość (2500-2900 kg/m3 ), wysoką wytrzymałość (do 500-600 MPa), odporność na korozję.

Tlenek glinu jest także paliwem stałym do silników rakietowych przyspieszających pierwszy stopień statku kosmicznego. Na przykład najpotężniejsza na świecie rakieta nośna, Saturn 5, zdolna wynieść 140-tonowy ładunek na niską orbitę okołoziemską, podczas swojego lotu spala 36 ton proszku tlenku glinu.

Stopy aluminium

W produkcji samolotów z powodzeniem stosuje się wysokowytrzymałe stopy aluminium Al-Zn-Mg-Cu oraz średnio i wysokowytrzymałe stopy Al-Mg-Cu, wzmacniane obróbką cieplną. Stanowią materiał konstrukcyjny poszycia i wewnętrznych elementów płatowca samolotów (kadłub, skrzydło, stępka itp.). Płatowce, systemy pokładowe, podwozia, łopaty śmigieł, przyrządy i elementy wykończenia wnętrza wykonane są ze spawalnych stopów aluminium Al-Mg, Al-Mn, Al-Cu, Al-Mg-Li, Al-Mg-Si.

Aby zmniejszyć masę samolotu, stosuje się stopy aluminiowo-litowe głównych układów stopowych Al-Mg-Li (1420, 1421, 1424) i Al-Cu-Li (1460, 1464, 1469). Zastosowanie wysokowytrzymałych stopów aluminiowo-litowych w spawanych, uszczelnionych konstrukcjach nośnych zbiorników paliwa kadłuba pozwala na zmniejszenie ich masy własnej o 12-15%. Kolejną zaletą stopów aluminium jest ich zachowanie w temperaturach kriogenicznych w kontakcie z ciekłym tlenem, wodorem i helem. Stopy te poddawane są tzw. hartowaniu kriogenicznemu, czyli tzw. wytrzymałość i plastyczność rosną wraz ze spadkiem temperatury.

Czym jest aluminium PA6

Aluminium PA6 należy do grupy stopów o dużej wytrzymałości, poddawanych obróbce cieplnej. Dzięki temu stop może rozwinąć swój pełny potencjał i wielokrotnie zwiększyć swoją wytrzymałość. Wysoka wytrzymałość i dobra obrabialność sprawiają, że aluminium PA6 jest idealnym wyborem dla przemysłu lotniczego i obronnego.

Aluminium PA6 – właściwości

Jakie cechy ma aluminium PA6? Właściwości to połączenie wysokiej wytrzymałości z odpornością na „zmęczenie”. Ten stop aluminium zapewnia dobrą odporność na korozję. Zgrzewanie możliwe jest tu przy zastosowaniu technik zgrzewania oporowego. Dzięki doskonałej wytrzymałości, ciągliwości i odkształcalności aluminium PA6 jest powszechnie stosowane w inżynierii. Olbrzymią zaletą jest też wytrzymałość, jaką ma aluminium PA6. Właściwości te znajdują zastosowanie przy konstrukcji samolotów i rakiet kosmicznych.

Aluminium PA6 – zastosowanie

Gdzie przede wszystkim znajdziemy aluminium PA6? Zastosowanie to przemysł lotniczy, w technologii obronnej oraz w inżynierii i budowie maszyn (np. w postaci części konstrukcyjnych o dużej wytrzymałości i nitów). Dzięki swoim cennym właściwościom nadaje się do stosowania w tych sektorach do części obrabianych pod dużym obciążeniem. Największym atutem jest duża wytrzymałość aluminium PA6. Zastosowanie tego stopu w produkcji rakiet pozwala inżynierom i naukowcom tworzyć modele o mniejszej wadze.