Wäre Titan eine bessere Option für Flugzeughaut, wenn die Kosten keine Rolle spielen würden?

Selbst wenn der Preis kein Problem wäre, wäre die Formbarkeit sicherlich ein Problem. Ti ist viel schwieriger zu biegen, zu bohren und zu schneiden als Al, so dass der Bau eines Flugzeugs aus billigem Ti seine Herstellungskosten gegenüber Al erheblich erhöhen würde. Ti behält seine Festigkeit bei hohen Temperaturen weitaus besser als Al, aber in Unterschallflugzeugen wie Passagierflugzeugen ist die Flugzeugzellenheizung kein Konstruktionseinschränker, der die Wahl zwischen der Wahl von Ti oder Al beeinflussen würde.

Spezifische Stärke ist nicht immer die einzige Überlegung. Stärke über Gewicht ist hier der Faktor, wenn ein Material ein Drittel des Gewichts, aber auch ein Drittel der Festigkeit eines anderen Materials hat, haben sie die gleiche spezifische Festigkeit. Aluminium, Titan und Stahl sind die Metalllegierungen für den Flugzeugbau und haben in etwa die gleiche spezifische Festigkeit. Es gibt natürlich eine große Vielfalt an Legierungen, die 2024-Aluminiumlegierung hat eine Streckgrenze von 324 MPa und ist über 30-mal stärker als reines Aluminium.

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Ein Flügel im Flug wird durch die aerodynamischen Auftriebskräfte nach oben gebogen, und diesem Biegemoment wird durch die obere und untere Haut des Flügels Widerstand geleistet. Die Unterhaut wird auf Zug, die Oberhaut auf Druck belastet. Bei einer zugbelasteten Konstruktion geht es uns nur um die Querschnittsfläche: Wie viel Kraft sieht sie ein, um die Streckgrenze zu erreichen. Bei einer druckbelasteten Konstruktion ist der Versagensmechanismus jedoch nicht die Streckgrenze, sondern das Knicken.

Um ein Knicken zu verhindern, benötigen wir einen größeren Querschnitt als für die reine Streckgrenze erforderlich wäre, und dieser Querschnitt ist eine Funktion des Elastizitätsmoduls, nicht der Streckgrenze. Nun gibt also das Verhältnis von Gewicht zu Elastizität die Dimension vor. Bei der Verdichtung hat Aluminium das beste Verhältnis der drei oben genannten Metalle.