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Micha

Stahl im Flugzeugbau

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Hallo liebe airliners-Gemeinde,

ich bin "Elektroniker für luftfahrttechniche Systeme" in Ausbildung bei Airbus in Hamburg, an der Berufsschule behandeln wir zur Zeit die Werkstoffe die im Flugzeugbau Verwendung finden. Mit meiner Gruppe muss ich mich mit dem Werkstoff Stahl auseindersetzen.

Wir wissen bereits dass Stahl dort Anwendung findet wo der Werkstoff besonders zugfest sein muss, wie die tragenden Teile im Fahrwerk, Pylone an den Flügeln, Teile der Flügelwurzel und einige Triebwerksteile.

Kann mir jemand sagen welche Teile am Flugzeug aus Stahl bestehen?

Es wäre auch klasse wenn sich konkretisieren lässt was genau an den Triebwerken aus Stahl ist.

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Das kann man allgemein nicht beantworten, das ist wohl bei jedem Muster anders. Und je moderner die Maschinen sind, desto weniger Stahl ist vorhanden.

Allerdings sind die meisten Bolzen, welche Hauptbaugruppen tragen aus Stahl (Engine Mount, Wings, Stabilizer, Landing Gear, Flight Controls usw.)

Bei vielen älteren Turboprops sind z.B. die Triebwerksaufhängungen aus Stahl, desweiteren diverse Umlenkhebel im Fahrwerk und an Flight Controls. Etliche Kugel- Kegel-, Rollenlager, Kugelköpfe usw.

Federn in allen Formen.

Zudem sind viele Rohrleitungen vor allem bei hohen Drücken aus Stahl. (Hydraulik, Zapfluft usw.)

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Bei der Aufgabenstellung müssen wir uns nicht auf einen Flugzeugtyp beschränken, muss also nicht Typgebunden sein, hast uns aber schon weitergeholfen, dafür danke!

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Im Hydraulikbereich sind ein Großteil der Druckleitungen aus Stahl, Return ist oft Alu...

 

Ansonsten wie schon gesagt wurde. Fahrwerke, Tragende Bolzen, Flap und Slat Tracks und und und

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guten tag,

 

auch ich habe das große problem, dass ich eiskalt mit diesem mir unbekannten thema kontrontiert wurde :P

ich soll ein referat über "stähle im flugzeugbau" halten. bis auf die tatsache, dass diese in fahrwerks- und triebwerks-komponenten sowie hydrauliksystemen angewendet werden, weiß ich gar nichts über die thematik.

über hilfe wäre ich wirklich sehr froh. links, persönliches wissen und andere tipps sind mehr als gern gesehen!

 

ich suche konkret nach:

 

-anwendungen von stahl im flugzeugbau (welche komponenten, warum es gerade dort angewendet wird)

-forschung nach stahlersatz (welche stahlkomponenten könnten in naher zukunft aus einem anderen werkstoff gefertigt werden?)

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Wie schon oben gesagt, wird Stahl für Fahrwerke, Engine Mounts , Flap Tracks und Jack Screws, Getriebeteile, einige Propeller, Bolzen, Muttern, Hydraulikleitungen, Verschraubungen, Steuerkabel, Lager etc. verwendet.

 

Hier sind einige Links bzw. Beispiele zu dem Thema:

 

http://www.easa-66.eu/BBS/viewtopic.php?f=14&t=72

 

http://www.tpub.com/content/aviationandacc...-0106/index.htm

 

Technologie des Flugzeugs von Klaus Engmann , ein Buch, das ihr wohl auch habt, hat ein wenig Info auf Seite 139!

 

Gruß easaman

 

 

 

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Danke schonmal für eure Antworten :-)

ich bräuchte aber noch gründe, warum gerade Stähle für Hydraulikleitungen, Fahrwerkskomponenten etc. verwendet werden (und warum diese nicht wegzudenken sind...einzigartige eigenschaften von stahl?). Hab von Werkstoffkunde leider noch gar keine ahnung :/

 

grüße

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Danke schonmal für eure Antworten :-)

ich bräuchte aber noch gründe, warum gerade Stähle für Hydraulikleitungen, Fahrwerkskomponenten etc. verwendet werden (und warum diese nicht wegzudenken sind...einzigartige eigenschaften von stahl?). Hab von Werkstoffkunde leider noch gar keine ahnung :/

 

grüße

 

Besonders hoch belastete Bauteile im Flugzeug, werden im Flugzeug aus Stahl und Stahllegierungen gebaut.

Die haben zum Beispiel Alu-Hydraulikleitungen durch noch dünnere Stainless-Leitungen ersetzt und gleichzeitig den Betriebsdruck noch erhöht.

Bedenke, dass die Bauteile im Flugzeug nicht übermäßig groß sein dürfen!

 

Gruß easaman

 

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Moin Otmar,

 

Wenn du die Anhebung von 3000 auf 5080 Psi meinst,muß ich dir widersprechen.Da sind alle Druckleitungen aus einer Titan-

Legierung.Druckschläuche sind aus PTFE mit Kevlar-Verstärkung.

 

Gruß

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Moin Otmar,

 

Wenn du die Anhebung von 3000 auf 5080 Psi meinst,muß ich dir widersprechen.Da sind alle Druckleitungen aus einer Titan-

Legierung.Druckschläuche sind aus PTFE mit Kevlar-Verstärkung.

 

Gruß

 

Zur Info: Es gibt noch Flugzeuge außer dem A380!

Damals gab es auch noch kein Kevlar!

Vielleicht erkennst du aber Ähnlichkeiten! ;)

 

Gruß Otmar

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Im Triebwerksbau findet Stahl überall dort Anwendung wo mit Titan und anderen Werkstoffen aufgrund der Temperaturen nichts zu holen ist. Und das fängt bereits im Kompressorbereich an nicht erst bei der Brennkammer oder den Turbinen.

 

Detailiert müsst man halt einen Twk. Typ als Beispiel nehmen um das genauer zu machen

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Zur Info: Es gibt noch Flugzeuge außer dem A380!

Damals gab es auch noch kein Kevlar!

Vielleicht erkennst du aber Ähnlichkeiten! ;)

 

Gruß Otmar

etwas OT, aber denkst du denn, dass die das jemals schaffen ???

Was mich mal interessieren würde: Gäbe es ähnlich starke neue Triebwerke, die man als Ersatz nehmen könnte, um die Concorde etwas "sicherer" bzw. effizienter zu machen ??

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Im Triebwerksbau findet Stahl überall dort Anwendung wo mit Titan und anderen Werkstoffen aufgrund der Temperaturen nichts zu holen ist. Und das fängt bereits im Kompressorbereich an nicht erst bei der Brennkammer oder den Turbinen.

 

Detailiert müsst man halt einen Twk. Typ als Beispiel nehmen um das genauer zu machen

 

Weder Verdichter- noch Turbinenschaufeln bestehen aus Stahl.

 

Und der Unfall der Concorde passierte nicht wegen einem Triebwerkschaden.

 

Gruß

 

AOG

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etwas OT, aber denkst du denn, dass die das jemals schaffen ???

Was mich mal interessieren würde: Gäbe es ähnlich starke neue Triebwerke, die man als Ersatz nehmen könnte, um die Concorde etwas "sicherer" bzw. effizienter zu machen ??

Von der Technik her ist es möglich, doch will man das denn heute noch?

Ich habe einige Jahre in CDG die Concorde jeden Tag gesehen.

AF hatte immer ein Ersatzflugzeug herumstehen. Gelohnt hat sich das sicher nicht!

Von der Umwelt ganz zu schweigen!

 

Gruß Otmar

 

 

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Die vermutlich besten Triebwerke ziviler Überschalljets hatte mal eine Tupolew Tu-144, die für die NASA auf die Bomber-Triebwerke der Tu-160 umgerüstet wurde. Aber große Überschallbomber in neu gibt es heute im Westen nicht mehr. Schon gar nicht in UK.

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Weder Verdichter- noch Turbinenschaufeln bestehen aus Stahl.

 

 

 

 

 Na da bin ich aber gespannt, kläre uns auf  :)

 

 

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Ok, vielleicht etwas mißverständlich.

 

Heute werden Verdichter- und Turbinenschaufeln aus Materialien wie Nickel-Molybdän, Titan-Aluminium, Titan und sogar CFK und Verbundstoffe hergestellt. Stahl wird meines Wissens nur noch als Legierungszusatz genommen. Wobei ich jetzt nicht sicher bin, ob bei Verbundschaufeln nicht eine Kante aus Stahl genommen wird.

 

Es werden bei älteren Modellen Stahl-Chrom-Legierungen für Verdichterschaufeln verwendet, die werden auch noch hergestellt.

 

Ich bezog mich mit meiner Aussage also auf Materialien, die heute für moderne Entwicklungen genommen werden. Und da spielt Stahl (fast) keine Rolle mehr.

 

Wenn Du aber andere Informationen hast, ich lerne immer gerne und kenne leider auch nur Teilbereiche der Luftfahrt.

 

Gruß

 

AOG

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Ok, vielleicht etwas mißverständlich.

 

Das liegt wohl an der Definition. :D Nach DIN 10020 sind Stähle Werkstoffe, "deren Massenanteil an Eisen größer ist, als der jeden anderen Elementes...". Das kann weniger als die Hälfte sein.

 

Zu den Vorteilen von Titanaluminid gab es gestern eine Meldung auf der Hauptseite: MTU baut eine neue Werkhalle für die Produktion von Schaufelscheiben ("blisks"), 2020 will man eine Jahreskapazität von 3000 Stück erreichen.

 

http://www.airliners.de/management/strateg...ungshalle/23316

 

Blisk - Der Begriff setzt sich aus den Worten Blade (Schaufel) und Disk (Scheibe) zusammen. Blisk ist eine Rotor-Konstruktion, bei der Scheibe und Schaufel aus einem Stück bestehen. Damit entfallen Schaufelfüße und Scheibennuten.

Der Vorteil: die Scheibenform kann für geringe Randlast optimiert werden und führt zu geringerem Gewicht.

 

Wobei ich jetzt nicht sicher bin, ob bei Verbundschaufeln nicht eine Kante aus Stahl genommen wird.

 

Wahrscheinlich eher Bornitrid. Diese CBN-Kristalle haften ausgezeichnet auf Epoxidharz und MTU bringt sie auch auf die Titanaluminid-Schaufeln auf.

 

Schaufelspitzenpanzerung Im Triebwerksbetrieb kann es aufgrund kurzzeitig erhöhter Fliehkräfte zu Berührungen zwischen Schaufelspitzen und Gehäuse kommen. Im Hochdruckverdichter kann es u.U. aufgrund des eingesetzten Schaufelwerkstoffes (Titanlegierung) zu einer exothermen Reaktion, hervorgerufen durch die Reibungswärme, kommen. Somit ist die Gefahr eines Triebwerksbrandes gegeben.

 

Um diesen Effekt zu vermeiden, werden die Schaufeln des Hochdruckverdichters spitzengepanzert. Dies geschieht durch Auflöten von CBN-Körnern. Bei der Bliskfertigung wird die Lötung durch induktive Erwärmung durchgeführt, das gesamte Bauteil wird dazu ins Vakuum gesetzt. Im Triebwerksbetrieb graben sich die angelöteten CBN-Körner bei einer Berührung zwischen Schaufelspitze und Gehäuse an der Berührungsfläche eine Mulde ins Gehäuse, so daß es nicht mehr zu einer direkten Berührung des Schaufelgrundwerkstoffes mit dem Gehäuse kommt.

 

(Die Zitate sind kopiert und eingefügt aus dem Glossar von www.mtu.de).

 

Aber zurück zum Thema selbst: hier sind einige Schwachpunkte von Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl in der Luftfahrt aufgeführt.

 

http://products.asminternational.org/fach/...p;database=faco

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Von der Technik her ist es möglich, doch will man das denn heute noch?

Ich habe einige Jahre in CDG die Concorde jeden Tag gesehen.

AF hatte immer ein Ersatzflugzeug herumstehen. Gelohnt hat sich das sicher nicht!

Von der Umwelt ganz zu schweigen!

 

Gruß Otmar

Es gäbe sicherlich einige leute, die viel geld für concorde flüge ausgeben würden nur zum spass ! Gruss Maxi

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Es gäbe sicherlich einige leute, die viel geld für concorde flüge ausgeben würden nur zum spass ! Gruss Maxi

Das war es auch am Ende! Da sind Leute mit "Billigtickets" geflogen, damit etwas Geld bei AF rein kam!

Die Concorde war mehr kaputt, als alle anderen Flugzeuge. Wegen dem Renommee hatten die auch immer ein Ersatzflugzeug in CDG!

Es macht schon Eindruck, wenn du im Fitness-Club erzählst, dass du nächsten Monat mit der Concorde nach NYC fliegst!

 

Gruß Otmar

 

 

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Weder Verdichter- noch Turbinenschaufeln bestehen aus Stahl.

 

Nun gut Legierungen die Stahl enthalten ST37 isses natürlich nicht

 

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