İlk Uçaklar: Ahşap'tan Yapılırdı

Tek kanatlı uçaklarda bükülmeleri önlemek için çok kalın çıtalar gerektiği halde çift kanatlılarda ince çıtalar yeterli olmaktaydı. Bu nedenle Birinci Dünya Savaşı sonuna kadar uçakların çoğu ahşap ve bezden yapılmış çift kanatlı uçaklardı. Kanatların ve gövdenin kaplandığı kumaşların su geçirmez olması ve yırtılmaması için kumaşların üzeri dop denilen plastik malzemelerle kaplanırdı. Selüloz nitrat veya selüloz asetat gibi plastik malzemeler, uygun çözücülerde çözülüp kumaşa astar boya gibi sürülürdü. Savaş sırasında, askeri uçakların önemi anlaşılınca binlerce uçak üretildi. Uçak üretimi arttıkça yeni teknikler geliştirilerek uçakların daha sağlam ve güvenli olması sağlandı. 

Birinci Dünya Savaşı sırasında geliştirilen iki önemli teknikten birincisi, gövdenin kumaş yerine ince kontrplakla kaplanmasıydı. Kontrplak levhalar kanat ve gövdedeki kaburgalara uygun şekilde kesilip vida ve tutkalla sabitlenirdi. Kumaş yerine bu sert malzeme kullanılınca gövdenin bükülmeye karşı direnci arttığı için ahşap iskeletlerin çıtaları inceltilip sayıları azaltıldı. Bu teknikle yapılan uçaklara “yarı monokok” gövdeli denildi. Almanların, Albatros adlı askeri uçakları bu teknikle yapıldı.

Geliştirilen ikinci teknoloji, kanatların da kumaş yerine kontrplakla kaplanarak bükülmeye karşı dirençlerinin artırılmasıydı. Bu sayede; bir ucu gövdeye bağlı diğer ucu serbest olan konsol tipi tek kanatlı uçaklar çok sağlamlaştı ve kanatların çelik tel ve dikmelerle bağlanmasına gerek kalmadı.

Metal kaplı uçaklara geçiş

Almanya’da 1915’te Hugo Junkers, dünyanın ilk konsol kanatlı metal askeri uçağı olan model J-1’i üretti. Savaş 1918’de sona erince uçaklarla posta ve yolcu taşıyan şirketler kuruldu. Hava yolu şirketlerinin sayısı artınca rekabet de arttı. Maliyeti azaltmak için büyük ve sağlam uçaklara ihtiyaç doğdu. 

ABD’de Lockheed firması; uçakların gövdesini yekpare olarak üretmek istiyordu. Firma bu amaçla, ince ahşap kaplamaları kalıpta şekillendirerek yekpare gövde üretti ve patentini aldı. Lockheed ekibi önce, uçak gövdesinin betondan kalıbını hazırladı ve ladin ağacından üretilmiş ince kaplamaları beton kalıba yerleştirip aralarına tutkal sürdü. Ardından içeriye yerleştirilen kauçuk balonu şişirerek ahşap kaplamaların birbirlerine yapışması ve beton kalıbın şeklini alması sağlandı. İki beton kalıpla, yarım gövdeler üretilip sonra birleştirilmekteydi. Bu yöntem sayesinde ilk kez mükemmel monokok gövdeler üretilebildi. Gövde çok sağlam olduğu için uçağın içindeki destekler azaltılıp inceltilerek kullanım hacmi artırıldı. 

Savaştan sonraki diğer önemli gelişme, 1919’da Almanya’da Hugo Junkers’in dünyanın ilk metal yolcu uçağı olan Junkers F-13’ü yapması oldu. Uçağın iskeleti ve kaplaması duralümin denilen bir alaşımdan yapıldı. Günümüz uçaklarında da kullanılan duralümin; alüminyumdan daha güçlüdür ve alüminyum metaline yüzde 4 bakır, yüzde 0,5-1 manganez ve yüzde 0,5-1,5 magnezyum katılarak yapılır. 

Modern yolcu ve askeri uçaklarının metal kısımlarının önemli bir bölümü, günümüzde karbon fiber ve plastik karışımından oluşan kompozit malzemelerden yapılmaktadır.