Защо в колите се използват болтове и заварки, а в авиацията - нитове?

Към днешна дата авиацията остава най-младият вид транспорт. Дори тези, които изобщо не се интересуват от самолети, знаят, че при изработката на фюзелажа не използват заварки, винтове и още по-малко дърводелски пирони, а нитове. Но защо при автомобилите се използват заварки и болтове, а при самолетите - нитове, ви обясняваме сега.

Съвсем очевидно е, че от всички методи за свързване на метални части, заваряването е било и остава един от най-добрите, най-икономичните и в същото време надеждни методи. Така е при автомобилите, но когато става въпрос за аерокосмическата индустрия, използването на метода заваряване не толкова проста задача, колкото ни се струва.

И всичко това, защото при очевидната надеждност, заваряването има един сериозен недостатък. Как работи заваряването?  Преди да се съединят, металните части се нагряват до температура на топене, което води до деформация, последвана от втвърдяване.

Проблемът е, че при този метод на свързване на два материала се образува прекомерно механично напрежение, което в бъдеще може да се превърне в т.нар. „умора на метала“. Всичко това не е много страшно за автомобилите, но ако продуктът се движи постоянно със скорости от над 500 км/ч и редовно е изложен на дълготрайни външни натоварвания, може да се получи деформация и разрушаване на материала.

Така се оказва, че използването на заваряване в самолетите е противопоказано, тъй като фюзелажът им е постоянно под влияние на критични натоварвания. Завареният самолет най-вероятно няма да оцелее още при първия си полет. Въпреки това, дори ако заварената машина по някакъв начин оцеляваше в небето, тогава нейният фюзелаж най-вероятно нямаше да оцелее в зоната на турбуленция.

Ето защо, от съображения за безопасност, нитове се използват при конструирането на самолети вече повече от век. За разлика от заваряването, нитовете са много по-способни да издържат на двата основни вида натоварвания, с които фюзелажа на самолета се сблъсква постоянно – вибрационни и ударни натоварвания. При самолетите те са значително по-високи от тези при автомобилите.

Най-често в авиацията се използват припокриващи се материали с верижната структура на реда на нитовете. Освен това шевът на нитове в самолетите е покрит със специална защитна смес, за да се гарантира херметичността на конструкцията. Процесът е по-бавен и по-скъп, което е пък е още една причина да не се използва при автомобилите.