7075 Flugzeug Aluminium

Bei Hochgeschwindigkeitsmanövern von Kampfjets, beim Wiedereintritt von Raumfahrzeugen und bei längerem Betrieb von Flugzeugen stehen Materialien vor extremen Herausforderungen – Überlastungen, Temperaturschocks und langfristige Ermüdung. Diese Anforderungen erfordern Materialien, die leicht, stark, langlebig und korrosionsbeständig sind.

7075 Aluminium für die Luft- und Raumfahrt zeichnet sich unter solchen Bedingungen aus. Hauptsächlich durch Zink verstärkt und mit Ausscheidungshärtung (T6, T73) behandelt, erreicht es eine stahlnahe Festigkeit (bis zu 570 MPa) und ist dabei etwa 60 % leichter. Damit eignet es sich ideal für kritische Komponenten wie Rumpfrahmen von Kampfjets, Fahrwerkshalterungen und Gehäuse von Raketenboostern. Von F-22- und F-35-Jets bis hin zu SpaceX Falcon 9 und NASA-Raumfahrzeugen ist 7075 ein Schlüsselmaterial für moderne Luft- und Raumfahrtstrukturen.

Allerdings entspricht nicht jedes 7075-Aluminium den Standards für die Luftfahrt. Verunreinigungen beim Schmelzen oder unzureichende ZfP- und Ermüdungstests können dazu führen, dass Zertifizierungen wie NADCAP oder AS9100 nicht bestanden werden, wodurch solche Materialien für extreme Bedingungen ungeeignet sind. Willkommen beim Kontakt

Als engagierter Lieferant bietet Chalco 7075-Produkte für die Luft- und Raumfahrt – Platten, Stangen, Rohre, Profile und Schmiedeteile – an, die vollständig den AMS-, ASTM- und MIL-Standards entsprechen. Unterstützt durch AS9100-, ISO9001- und NADCAP-Zertifizierungen gewährleistet Chalco zuverlässige Qualität, die die hohen Anforderungen an Festigkeit, Gewichtsreduzierung und Ermüdungsbeständigkeit in der Luft- und Raumfahrt erfüllt.

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Warum ist 7075 zu einem Kernmaterial in der Luft- und Raumfahrtindustrie geworden?

Die Materialauswahl in der Luft- und Raumfahrt ist extrem streng – Flugzeuge arbeiten unter Hochgeschwindigkeitsflügen, hoher G-Überlastung, extremen Temperaturschwankungen, langfristiger Ermüdungsbelastung und rauen Feuchtigkeits- und Korrosionsumgebungen. Diese anspruchsvollen Bedingungen stellen geradezu "harte" Anforderungen an die Baustoffe.

Die Aluminiumlegierung 7075 mit Zink als primärem Legierungselement und geringen Zusätzen von Magnesium und Kupfer erreicht durch Ausscheidungshärtungsbehandlungen eine hervorragende Festigkeit und Zähigkeit. Die folgenden vier Schlüsseleigenschaften sind der Grund, warum es in der Luft- und Raumfahrtindustrie so beliebt ist:

Nicht jedes 7075-Aluminium kann in der Luft- und Raumfahrt verwendet werden: 7075-Aluminium in Industriequalität vs. 7075-Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität

Während 7075 Aluminium von Natur aus hohe Festigkeit und leichte Eigenschaften bietet, liegt der Schlüssel zu seiner Eignung für extreme Umgebungen im Grad der Schmelzreinheit, der Kornkontrolle und der zerstörungsfreien Prüfung (NDT). Nur Produkte, die strenge Zertifizierungen wie AMS, MIL und AS9100 erfüllen und bestimmte mechanische Benchmarks erreichen, können wirklich als 7075-Aluminium für die Luft- und Raumfahrt eingestuft werden.

Es liegt auf der Hand, dass 7075-Aluminium in Industriequalität nur die Anforderungen allgemeiner struktureller Anwendungen erfüllt, während 7075-Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität, das in Flugzeugen mit hoher G-Kraft verwendet wird, viel strengere Standards in Bezug auf Materialreinheit, mechanische Leistung und Prüfprotokolle erfüllen muss.

Standards & Zertifizierungs Required for Supplying Aerospace-Grade 7075 Aluminum

Um die hohen Zuverlässigkeits- und Sicherheitsstandards von Komponenten für die Luft- und Raumfahrt zu erfüllen, müssen die Zulieferer eine Reihe strenger Qualitätssysteme und Inspektionszertifizierungen bestehen. Chalco hat derzeit Folgendes erhalten:

• ISO 9001 – Zertifizierung für Qualitätsmanagementsysteme (QMS)
• ISO 14001 – Zertifizierung für Umweltmanagementsysteme
• AS9100 – Zertifizierung für Qualitätsmanagementsysteme für die Luft- und Raumfahrt, anwendbar auf die Herstellung von Luft- und Raumfahrtprodukten
• NADCAP HT – NADCAP-Akkreditierung für die Wärmebehandlung, die die Konsistenz und Zuverlässigkeit thermischer Prozesse gewährleistet
• NADCAP NDT – NADCAP-Zertifizierung für zerstörungsfreie Prüfungen (z. B. Ultraschall- und Röntgenprüfungen)

Diese Zertifizierungen sind nicht nur Einschränkungen für den Produktionsprozess von Chalco, sondern erfordern auch, dass kritische Prozesse wie die Erkennung interner Defekte, Ermüdungstests und die Überprüfung der Korrosionsbeständigkeit abgeschlossen sind, bevor die Materialien das Werk verlassen. Dadurch wird sichergestellt, dass jede Charge von 7075-Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität Umgebungen mit hohen Anforderungen an die Festigkeit und hohe Ermüdungsbelastung standhält.

Um Produkte aus 7075-Aluminiumlegierungen für die Luft- und Raumfahrt zu liefern, ist es auch zwingend erforderlich, eine Reihe von Aluminiumnormen für die Luft- und Raumfahrt einzuhalten. Nachfolgend finden Sie eine Liste von 7075 Aluminiummaterialien, die von Chalco bereitgestellt werden und die Luftfahrtstandards erfüllen:

Darüber hinaus hat Chalco Materialaudits und Zertifizierungen von großen Luft- und Raumfahrtunternehmen wie Airbus, SAFRAN, Boeing und Klin Aviation erfolgreich bestanden und damit eine nachgewiesene Erfolgsbilanz stabiler und zuverlässiger Lieferfähigkeiten in realen Projekten nachgewiesen.

Die Liefermöglichkeiten von Chalko für 7075 Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität

Chalco verfügt über umfangreiche Erfahrungen auf dem Gebiet der Aluminiumwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt und verfügt über mehrere international fortschrittliche Produktionslinien und ein strenges Qualitätskontrollsystem. Unser Produktportfolio deckt die folgenden Formen und Spezifikationen vollständig ab:

Gewalzte Produkte

Durch den Einsatz hochpräziser Walztechnologie liefert Chalco sowohl blanke (Bare) als auch plattierte (Alclad) Versionen, um die Anforderungen von Flugzeughaut, Rumpfstrukturen und hochfesten Komponenten zu erfüllen. Verschiedene Härtegrade wie T6, T651 und T73 sind verfügbar, um unterschiedliche Anforderungen an Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erfüllen. Die maximale Breite erreicht 3800 mm und unterstützt die kundenspezifische Produktion von großformatigen Materialien für die Luft- und Raumfahrt.

Stangen und Stangen

7075 Aluminiumstangen werden durch Strangpressen, Strecken oder Schmieden hergestellt und bieten eine extrem hohe Streckgrenze und Ermüdungsbeständigkeit, wodurch sie sich ideal für Flügelholme, Fahrwerksstützstrukturen und Triebwerkskomponenten eignen.

Rohre

Chalco bietet extrudierte, kaltgezogene und nahtlose 7075-Aluminiumrohre in einer Vielzahl von Abmessungen mit einer präzisen Toleranzsteuerung von bis zu ±0, 02 mm an. Diese werden häufig in Hydrauliksystemen, Kraftstoffleitungen und hochfesten Strukturstützen in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.

Extrusionen

Chalco liefert T-Profile, Winkel, U-Kanäle, Kastenprofile und kundenspezifische Querschnitte. Diese werden in Cockpitschienen und Strukturrahmen für die Luft- und Raumfahrt verwendet und unterstützen komplexe Formen und maßgeschneiderte Extrusionsanforderungen.

Schmiedestücke

Chalco verfügt über fortschrittliche Schmiedekapazitäten, um geschmiedete Stangen, Rohre, Ringe, Flansche und Blöcke aus der Serie 7075 für Fahrwerke, Turbinenstützen und Flugzeugzellenstrukturen herzustellen und dabei Festigkeit, Zuverlässigkeit und Formbarkeit zu gewährleisten.

Wir bieten Vordehnung, Lösungswärmebehandlung und Alterungsbehandlungen in verschiedenen Temperierungen an, je nach Kundenwunsch. Zusätzliche Nachbearbeitungsdienstleistungen wie Schneiden, Bemusterung und Oberflächenbehandlungen sind ebenfalls verfügbar.

Möchten Sie mehr über Vorlaufzeiten, Mindestbestellmengen oder Preise erfahren? Kontaktieren Sie uns gerne für ein ausführliches Gespräch.

Warum sollten Sie sich für Chalco für 7075 Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität entscheiden?

• Vollständige Produktpalette – Von 7075 Aluminiumblechen, -platten, -stangen, -rohren, -profilen bis hin zu Schmiedeteilen bietet Chalco eine One-Stop-Lösung, um alle Ihre Aluminiumanforderungen in der Luft- und Raumfahrt zu erfüllen und Zeit und Mühe zu sparen.
• Strenge Qualitätskontrolle – Vollständig AS9100-, ISO9001- und NADCAP-zertifiziert. Jede Charge wird einer zerstörungsfreien Ultraschall- und Röntgenprüfung unterzogen, um die innere Solidität und strukturelle Integrität zu gewährleisten.
• Schnelle Lieferfähigkeit – Gängige Spezifikationen für Bleche, Platten, Stangen und Rohre sind ab Lager verfügbar. Sonderanfertigungen können für eine schnelle Produktion mit Vorlaufzeiten von nur wenigen Wochen geplant werden.
• Kompetenter technischer Support – Wir bieten Beratung bei der Auswahl von Legierungen, der Optimierung der Bearbeitung und der Oberflächenbehandlung und unterstützen bei Bedarf bei der Probenvorbereitung, Ermüdungsprüfung und Zertifizierung durch Dritte.
• Top-Luft- und Raumfahrtunternehmen vertrauen darauf – Wir verfügen über praktische Erfahrung in der Lieferung mit führenden Kunden wie CollinsAerospace, HS Marston Aerospace, Alinabal, Inc. und Batam Aero Technic und liefern in realen Projekten einen nachgewiesenen Mehrwert.

Gestützt auf jahrelange Erfahrung mit Materialien für die Luft- und Raumfahrt bietet Chalco Beratung bei der Auswahl von Legierungen und der Wärmebehandlung in den frühen Phasen Ihres Projekts, gewährleistet pünktliche Lieferung und Qualität während der gesamten Produktion und unterstützt Sie bei der Validierung und Wartung in den späteren Phasen. Unsere End-to-End-Lösung gibt Ihnen von Anfang bis Ende Sicherheit.

Spezifische Anwendungen der Aluminiumlegierung 7075 in der Luft- und Raumfahrt

Dank ihrer hohen Festigkeit, ihres geringen Gewichts und ihrer hervorragenden Ermüdungsbeständigkeit wird die Aluminiumlegierung 7075 häufig in kritischen Strukturkomponenten von Flugzeugen wie Flügeln, Rümpfen, Fahrwerken, Motoren, Kabinen und Propellern verwendet. Jede Sektion eines Flugzeugs hat unterschiedliche Materialanforderungen, so dass die richtige Auswahl der 7075-Aluminiumformen – wie Bleche, Stangen, Rohre oder Schmiedeteile – von entscheidender Bedeutung ist.

Flügelstruktur

Der Flügel ist die primäre tragende Struktur eines Flugzeugs, die aerodynamischen Belastungen, Schwerkraft und Auftrieb ausgesetzt ist.7075 Aluminium ist aufgrund seiner außergewöhnlichen Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit die erste Wahl für Hauptflügelstrukturen.

• Holm – Empfohlen: 7075-T6/T651 geschmiedeter oder extrudierter Stab mit einer Zugfestigkeit von bis zu 570 MPa. Widersteht hochfrequenten Vibrationen und wiederholtem Biegen, wodurch die Lebensdauer verlängert wird.
• Haut – Verwenden Sie 7075 Alclad-Blech für eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in großer Höhe, bei niedrigen Temperaturen und unter feuchten Bedingungen. Gemeinsame Dicke: 0, 8–3, 0 mm; Anpassbar pro Flugzeugmodell.
• Rippen – Typischerweise aus 7075-T651 Aluminiumplatte per CNC bearbeitet. Einfach zu formen mit enger Toleranzkontrolle (±0, 02 mm), wodurch die Stabilität des Profils erhalten bleibt und aerodynamische Lasten verteilt werden.

Rumpf

Als zentrale tragende Struktur, die Flügel, Heck und Fahrwerk verbindet, stellt der Rumpf hohe Anforderungen an die strukturelle Festigkeit, Schlagfestigkeit und Lebensdauer. 7075 Aluminium wird aufgrund seines Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht häufig in seinem Rahmen und seinen Hautstützen verwendet.

• Kielträger – Hauptlastträger des Rumpfes. Verwendet 7075-T6 Schmiedeteile für überlegene Festigkeit und Steifigkeit.
• Bulkheads & Stringers – Made from 7075 extruded profiles (T6 temper), capable of withstanding hundreds ofthousands of load cycles without fatigue cracking. Excellent impact toughness absorbs shocks during flight andlanding.
• Hautstützen – Bevorzugen Sie die Aluminiumplatte 7075-T7351, um die Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion (SCC) zu verbessern. Ideal für Hautkontaktzonen in korrosiven Umgebungen (z. B. Salzsprühnebel, Feuchtigkeit).

Fahrwerk

Das Fahrwerk absorbiert starke Aufprallkräfte bei Start und Landung. Es erfordert eine extrem hohe Festigkeit, Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit. Die Aluminiumlegierung 7075 ist ein bevorzugtes Material für tragende und verbindende Elemente.

• Fahrwerksstreben – Werden häufig extrudierte Stangen 7075-T6511 mit einer Streckgrenze von über 500 MPa verwendet. Hervorragende Stoßfestigkeit verbessert die Lebensdauer des Fahrwerks.
• Lagergehäuse – Hergestellt aus Schmiedeteilen 7075-T7652, die eine lange Lebensdauer bei hoher Belastung und Vibrationen bieten. T76-Härten bieten ein ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit und reduzieren den Wartungsbedarf.

Motorkomponenten

Flugzeugtriebwerke arbeiten unter hohen Temperaturen, Vibrationen und Rotationskräften. Die Materialien müssen eine ausgezeichnete Festigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und thermische Stabilität aufweisen. 7075 Aluminium wird häufig in unkritischen Motorstützteilen verwendet.

• Motorhalterungen – Hergestellt aus extrudierten 7075-T6-Profilen, die stark genug sind, um Vibrationen von schnell drehenden Motoren zu absorbieren und gleichzeitig das Gesamtgewicht zu reduzieren. Einfach in komplexe Formen CNC-zu bearbeiten.
• Turbinengehäusehalterungen – Empfehlen Sie 7075-T7351-Platten, um die Korrosionsbeständigkeit unter Belastung zu verbessern. Ausgezeichnete Dimensionsstabilität in Umgebungen mit hoher Hitze, geeignet für Präzisionsmotorkomponenten.

Flugzeugkabine & Interieur

Flugzeugkabinenstrukturen müssen leicht, langlebig und formstabil sein. Die Aluminiumlegierung 7075 bietet eine hohe Festigkeit und Bearbeitbarkeit und eignet sich daher für Innenkomponenten.

• Sitzschienen – Hergestellt aus extrudierten 7075-T6-Profilen, um das Gewicht der Ausrüstung zu reduzieren und gleichzeitig die Schlagzähigkeit beizubehalten. Erfüllt Sicherheitsstandards und Tests zur Notablösung.
• Instrumententafelrahmen – Verwendet Platten 7075-T7351, die in feuchten oder flüssigkeitsexponierten Umgebungen korrosionsbeständig sind. Die hohe Steifigkeit hält die Instrumente trotz Vibrationen stabil.

Propeller & Avionik

Propellernaben und Avionikhalterungen erfordern Festigkeit, Vibrationsfestigkeit und Stoßfestigkeit. Die hohe Steifigkeit und das geringe Gewicht von 7075 Aluminium machen es ideal für diese Anwendungen.

• Propellernaben – Verwenden Sie häufig extrudierte 7075-T6-Stangen, die eine hohe Steifigkeit und Stoßfestigkeit bieten. Halten Sie der Zentrifugalkraft bei Hochgeschwindigkeitsdrehungen stand und behalten Sie die Struktur bei Tonhöhenänderungen bei.
• Avionik-Halterungen – Empfohlen: 7075-T73 Aluminiumplatte für langfristige Vibrationsumgebungen. Beständig gegen Spannungsrisskorrosion, Balance zwischen Gewichtseinsparung und struktureller Zuverlässigkeit und geeignet für Avionik und Sensormontage.

Überblick über 7075 Aluminiumanwendungen in Flugzeugsystemen

Durch die Verwendung der Aluminiumlegierung 7075 in gezielten Anwendungen für verschiedene Flugzeugkomponenten können Hersteller ein besseres Gleichgewicht zwischen Gewichtsreduzierung, Haltbarkeit und Sicherheit erreichen. Abhängig von den spezifischen Belastungsbedingungen und Einsatzumgebungen kann die Wahl der richtigen Produktform (Blech, Stangen, Rohre, Extrusion oder Schmieden) und des geeigneten Temperaments (T6, T651, T73, T76 usw.) dazu beitragen, dass Flugzeuge Folgendes erreichen:

• Höhere Kraftstoffeffizienz
• Längere Lebensdauer
• Zuverlässigere und sicherere Flugleistung

Nachdem wir nun die Leistungsanforderungen für 7075-Aluminium in verschiedenen Flugzeugsektionen skizziert haben, stellt sich die Frage, wie sich diese Legierung in realen Spitzenprojekten in der Luft- und Raumfahrttechnik verhält. Die folgenden Fallbeispiele geben die Antwort.

Reale Anwendungen von 7075-Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität in führenden Luftfahrtprojekten

F-22 Raptor Tarnkappenjäger

Der primär tragende Rumpfrahmen des Flugzeugs besteht aus 7075-T651 Aluminium, das nach MIL-DTL-32262A zertifiziert ist. Mit einer Zugfestigkeit ≥ 570 MPa erreicht es eine Gewichtsreduzierung von 15 % im Vergleich zu Titanalternativen. Eine harteloxierte Oberflächenbehandlung verbessert die Tarnkappenleistung, indem sie die Radarsignatur reduziert.

SpaceX Falcon 9 Rakete – LOX Tank Support Truss

Die strukturellen Traversen des Flüssigsauerstofftanks bestehen aus 7075-T7351 und bieten eine Streckgrenze von 450 MPa bei -183 °C. Diese Konfiguration hat die NASA SPC-100-Druckwechseltests bestanden und das Gewicht im Vergleich zu 6061 Aluminium um 20 % reduziert.

NASA Space Shuttle Orbiter – Scharniere im Frachtraum

Diese Scharniere wurden mit 7075-T73 konstruiert und hielten 5.000 Stunden Salzsprühtest stand, ohne dass es zu Korrosion kam. Obwohl die Festigkeit um 10 % geringer ist als bei T6, verbessert das Material die Spannungskorrosionsbeständigkeit erheblich und verlängert die orbitale Lebensdauer des Shuttles.

Boeing 787 Flügelvorderkante – Verstärkung durch Vogelschlag

Reinforcement ribs made from 7075-T76 passed FAA regulation §25.571: survived 1.8 kg bird impact at 900 km/h with<3 mm deformation (at specific angles). The ribs also assist in lightning strike protection for composite structures.

Mitsubishi A6M "Zero" Jäger

Das erste in Serie produzierte Flugzeug der Welt, bei dem 7075 Aluminium (damals noch "Extra Super Duralumin" genannt) in großem Umfang verwendet wurde. Die Rumpfhaut war nur 0, 8 mm dick, was zu einem Startgewicht von nur 1, 68 Tonnen beitrug. Der fehlende Korrosionsschutz führte jedoch zu hohen Ausfallraten unter tropischen Kampfbedingungen.

Diese Fälle zeigen deutlich, dass die Aluminiumlegierung 7075 in hochrangigen Luft- und Raumfahrtprogrammen wie der F-22, der Falcon 9, der NASA-Raumfähre und der Boeing 787 gründlich validiert wurde und ihren Wert bei der Bereitstellung von hoher Festigkeit, geringem Gewicht und Haltbarkeit unter extremen Bedingungen unter Beweis stellt.

Chalco ist mehr als nur ein Lieferant – wir bieten 7075-Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität, das den AMS-, ASTM- und MIL-Standards entspricht und durch AS9100-, ISO9001- und NADCAP-Zertifizierungen unterstützt wird. Wir pflegen langfristige Partnerschaften mit weltbekannten Luft- und Raumfahrtunternehmen und liefern zuverlässige, qualitativ hochwertige und maßgeschneiderte Aluminiumlösungen für globale Hersteller.

Kontaktieren Sie uns für eine kundenspezifische 7075 Aluminiumlösung

Chalco not only delivers top-quality aerospace aluminum, but also provides tailored solutions including materialselection, heat treatment, and component processing. We assist you through all phases—from R&D to certificationcompliance. Have questions or a project in mind? Get in touch today.