La saldatura è un processo ampiamente utilizzato nella produzione moderna. Presenta i vantaggi di una velocità elevata e di una buona tenuta. È molto utile nel settore aerospaziale, nella costruzione navale e nella produzione automobilistica. Quindi, è possibile utilizzare la saldatura nel processo di produzione degli aeromobili? La risposta è no. I motivi principali sono i seguenti:
Innanzitutto, è causato dai materiali di fabbricazione dell’aereo. Prima dell'avvento del Boeing 787 e dell'Airbus A350XWB, il principale materiale di fabbricazione degli aerei moderni era la lega di alluminio. Questo materiale ha una caratteristica importante: prestazioni di saldatura estremamente scarse. Dopo la saldatura con metodi di saldatura tradizionali, la concentrazione delle tensioni si verifica localmente nell'area di saldatura, rendendo il metallo fragile ed è facile produrre difetti come buchi di sabbia, bolle e microfessure, rendendo le prestazioni della struttura in queste posizioni inferiori a quelle delle aree non saldabili. Ciò è inaccettabile nel settore della produzione aeronautica.
Sebbene ora esistano alcuni processi di saldatura speciali, come la saldatura ad attrito continuo e la saldatura laser, le tecnologie pertinenti sono troppo complicate ed è difficile garantire la stabilità del processo. A parità di materiale, più è sottile, più è difficile saldarlo. Lo spessore del rivestimento dell'aereo è generalmente di soli 2 mm circa. Anche se potesse essere saldato, sarebbe molto difficile e non adatto agli operatori generici, il che non favorisce la produzione di massa di aerei.
La fusoliera del Boeing 787 e dell'Airbus A350XWB è realizzata principalmente in materiali compositi. Questi materiali compositi sono realizzati combinando più materiali singoli e poi sottoposti a processi speciali. La difficoltà della saldatura è maggiore di quella della lega di alluminio e i produttori quasi non utilizzano la saldatura.
Il secondo è causato dalle caratteristiche di funzionamento dell'aereo. Quando l'aereo vola ad alta quota e ad alta velocità, il rivestimento della fusoliera è soggetto a tensione. Il motore vibra durante il funzionamento e vibra anche l'aereo stesso. Le varie forze sperimentate dall'aereo in ogni volo cambiano costantemente e ci saranno problemi di affaticamento. Tensione, vibrazioni e fatica sono le ragioni principali del degrado delle prestazioni di saldatura.
Se l'aereo funziona a lungo in un ambiente di questo tipo, potrebbero apparire piccole crepe nel punto di saldatura. La cosa più terribile è che le crepe continueranno ad espandersi lungo la saldatura e causeranno persino la disintegrazione dell'aereo nell'aria, provocando la tragedia della distruzione e della morte dell'aereo. La rivettatura e l'avvitamento hanno buone caratteristiche antivibranti e antifatica e, grazie all'esistenza di fori di collegamento, hanno naturalmente la capacità di resistere alla continua espansione delle crepe.
Infine, è causato dalle caratteristiche di utilizzo dell'aeromobile. La vita utile di un aeromobile è generalmente superiore a 20 anni. Nella fusoliera ci sono molti strumenti complessi e sofisticati. Durante l'uso a lungo termine, vari dispositivi potrebbero danneggiarsi in varia misura. La rivettatura è conveniente per la manutenzione e la sostituzione. Se si utilizza la saldatura, è necessario sostituire il rivestimento dell'aereo, il che aumenterà i costi di manutenzione e la difficoltà della singola manutenzione. Anche se non si verificano guasti alle apparecchiature, l'aeromobile deve essere ispezionato e sottoposto a regolare manutenzione, compresa la necessità di smontare le parti collegate per l'ispezione e la manutenzione. La saldatura è una connessione non staccabile. Una volta smontata, la struttura viene distrutta.
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