Bis heute ist die Luftfahrt das jüngste Verkehrsmittel. Auch wer sich überhaupt nicht für Flugzeuge interessiert, weiß, dass bei der Befestigung des Rumpfes von Metallvögeln nicht Schweißen, Schrauben und noch weniger Zimmermannsnägel, sondern Nieten verwendet werden. Aber mussten Sie darüber nachdenken, warum der Niet als Befestigungselement für die Verbindung gewählt wurde?
Es liegt auf der Hand, dass das Schweißen von allen Methoden zum Verbinden von Metallteilen eine der besten, wirtschaftlichsten und zugleich zuverlässigsten war und ist. Oder ist es immer noch nicht? Tatsächlich wird beim Schweißen in der Luft- und Raumfahrtindustrie sofort alles nicht so einfach, wie wir es gerne hätten. Und das alles, weil das Schweißen bei scheinbarer Zuverlässigkeit einen schwerwiegenden Nachteil hat.
Wie funktioniert Schweißen? Wenn wir diesen Vorgang in groben Zügen beschreiben, dann etwa so: Metallteile werden vor dem Fügen auf Schmelztemperatur erhitzt, was zu einer Verformung und anschließender Erstarrung führt. Das Problem ist, dass bei dieser Methode des Verbindens zweier Materialien übermäßige mechanische Spannungen entstehen, die sich in Zukunft zu einer „Metallermüdung“ entwickeln können. All dies ist nicht zu beängstigend für feste Strukturen. Wird das Produkt jedoch ständig bewegt und regelmäßig dauerhaften äußeren Belastungen ausgesetzt, kann es zu Verformungen und Zerstörungen des Materials kommen.
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Es stellt sich also heraus, dass der Einsatz von Schweißarbeiten in Flugzeugen kontraindiziert ist, da deren Rumpf ständig kritischen Belastungen ausgesetzt ist. Ein geschweißtes Flugzeug wird höchstwahrscheinlich nicht einmal den ersten Start oder Tiefgang überleben. Aber selbst wenn die geschweißte Maschine auf wundersame Weise am Himmel überlebt hätte, hätte ihr Rumpf die Turbulenzzone höchstwahrscheinlich nicht überlebt. Aus Sicherheitsgründen werden daher seit mehr als einem Jahrhundert Nieten im Flugzeugbau verwendet.
Im Gegensatz zum Schweißen können Nieten den beiden Hauptbelastungsarten, denen der Flugzeugrumpf ständig ausgesetzt ist, viel besser standhalten - Vibrationsbelastungen und Stoßbelastungen. Am häufigsten werden in der Luftfahrt überlappende Materialien mit der Kettenstruktur der Nietreihe verwendet. Darüber hinaus wird die Nietnaht in Flugzeugen mit einer speziellen Schutzmasse überzogen, um die Dichtigkeit der Struktur zu gewährleisten.
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Quelle: https://novate.ru/blogs/010522/62870/