Раздача передовых композитов ((ⅹ): восстановление алюминиевых структурных компонентов, литье из стекловолокна и радома

Feb 19, 2025

Оставить сообщение

1, составные встроенные алюминиевые структуры

Композиты могут быть использованы для ремонта конструкции, восстановления или усиления компонентов алюминия, стали и титана. Связанные композитные дублеры имеют возможность замедлять или останавливать утомляемое распространение трещин, заменить структурные площади, потерянные из -за истирания коррозии, и структурно усиливают небольшие и отрицательно компенсируемые области.

Эпоксидная смола, эпоксидная смола, GLARE® и углеродные эпоксидные материалы используются в качестве композитных пятен для восстановления поврежденных металлических шкур, срезов фюзеляжа, балок пола и переборки. В качестве ингибитора разгибания трещины жесткий композитный материал с жестким связью ограничивает трещину, уменьшает общее напряжение в металле и обеспечивает альтернативный путь нагрузки вокруг трещины. В качестве структурного армирования или легированных наполнителей, высокомодульные волокнистые композиты обеспечивают незначительное аэродинамическое сопротивление и контролируемой производительности.

Поверхностная подготовка важна для достижения прочности связи. Алюминиевые шкуры готовили с использованием анодирования песчаной кухни и фосфорной кислоты. Тонкоплентные клей с использованием отверждения 250 ℉ (121 градуса) обычно используются для связывания дублистов с металлическими конструкциями. Критические участки процесса установки включают в себя хороший контроль теплового лечения, наличие и поддержание безводной поверхности связывания, а также химически и физически приготовленные связывания.

Вторичные сцепленные предварительно закрепленные подкрепления и подкрепления на месте были применены к широкому разнообразию структурных геометрий, начиная от фюзеляжных рам до дверных вырезов до подкрепления лезвия. Вакуумные мешки используются для применения связывания и давления в отверждении между дублерами и металлическими поверхностями.

2, ремонт коврика из стекловолокна

Фетка из стекловолокна состоят из коротких волокон и намного слабее, чем другие композитные продукты, которые используют непрерывные волокна. Маты из стекловолокна не используются в приложениях для ремонта конструкции, но могут использоваться в неструктурных применениях. Маты с стекловолокно обычно используются в сочетании с тканями из стекловолокна. Литый коврик пропитан смолой и действует как мокрый слой слоя стекловолокна. Преимущества литых ковриков - их более низкая стоимость и простота использования.

3, Ремонт Радома

Самолеты, которые действуют как электронные окна для радара, обычно изготавливаются из непроводящей конструкции сэндвичей с сотами с тремя или четырьмя слоями стеклянного волокна. У них тонкая внешняя оболочка, чтобы они не блокировали радиолокационные сигналы. Тонкая конструкция в сочетании с их расположением перед самолетом делает Радомы уязвимым для повреждения от града, ударов птиц и ударов молнии. Низкое воздействие может привести к очистке и расслоению.

Обычно вода встречается в структуре радома в результате удара по воздействию или эрозии. Влажность собирается в основном материале и начинает цикл замораживания-оттаивания каждый раз, когда летает самолет. Это в конечном итоге повреждает сотовой материал и вызывает мягкие пятна в самом радио. Повреждение Радома необходимо быстро отремонтировать, чтобы избежать дальнейшего повреждения и блокировки радиолокационного сигнала. Захваченная вода или влага могут создавать тени на радиолокационном изображении и строго ухудшить производительность радара. Чтобы обнаружить воду в радоме, доступные методы неразрушающего тестирования включают рентгенографию, инфракрасную термографию и счетчики влажности радома, которые измеряют потерю мощности радиочастота из-за присутствия воды. Ремонт в рамках аналогичен ремонту других клеточных структур, но техники должны осознавать, что ремонт может повлиять на производительность радара. Для ремонта сильно поврежденного радома требуется специальный инструмент. Это показано на рисунке 68.

news-266-208

Рисунок 68: Инструменты ремонта радома

Тестирование коэффициента пропускания после восстановления радома является гарантией того, что радиолокационные сигналы передаются должным образом через Радоме. Радом имеет молниеносные полосы, прикрепленные к внешней стороне Радома, чтобы рассеять энергию удара молнии. Важно, чтобы эти полосы молнии находились в хорошем состоянии, чтобы избежать повреждения структуры радома. Типичные сбои с молниеносной полосой, обнаруженные во время инспекций, являются высоким сопротивлением из -за закороченных полосок молнии или прикрепленного аппаратного обеспечения и снятия полосок молнии с поверхности радома. Это показано на рисунке 69.

news-266-158

Рисунок 69: Молния полосы на Радоме

4, ремонт по внешней связи

Поврежденные композитные конструкции могут быть отремонтированы с помощью внешнего пятна. Внешние пятна могут быть отремонтированы с помощью преподретов, влажных отложений или предварительно зарегистрированных пятен. Внешние патчи обычно ступают, чтобы уменьшить концентрации напряжений по краям пластыря. Недостатком внешнего патча является то, что эксцентриситет нагрузки приводит к напряжениям очистки и выпячиванию патча в воздушном потоке. Преимущество внешнего исправления состоит в том, что его легче выполнить, чем ремонт с штампованным зародом.

5, ремонт путем внешней связи с связью с предварительной зоной

Методы ремонта углеродного волокна, стеклянного волокна и Kevlar® аналогичны. Стеклянное волокно иногда используется для ремонта материалов Kevlar®. Основными этапами восстановления повреждения с помощью внешнего соединения являются исследование и картирование повреждения, удаление повреждения, укладку ремонтного слоя, инкапсуляция вакуумных мешков, отверждение и поверхностное покрытие.

Шаг 1: Исследуйте и найдите ущерб

Определите повреждение, используя тест на TAP или ультразвуковой тест.

Шаг 2: удалить повреждение

Обрежьте поврежденную область в гладкий круг или овал. Используйте разрезание или наждачную бумагу, чтобы грузить поверхность подложки, по крайней мере, на 1 'больше, чем пятно. Очистите поверхность утвержденным растворителем и сухой мягкой тканью.

Шаг 3: Установите ремонтный слой

Используйте SRM, чтобы определить количество, размер и ориентацию ремонтных слоев. Материал и ориентация ремонтных слоев должны быть такими же, как ориентация первичной субструктуры. Ремонт может быть ступенен, чтобы минимизировать напряжение кожура по краям.

Шаг 4: вакуумная инкапсуляция

Слой клей пленки помещается над поврежденной областью, а ремонт расположен на вершине ремонта. В верхней части ремонта расположен материал вакуумного пакета (см. Предушельник и управляющий инкапсуляцию) и применяется вакуум.

Шаг 5: лечение ремонта

Когда деталь может быть удалена из самолета, патч Prepreg может быть вылечен, помещая предварительно разогретое одеяло в вакуумный мешок, духовку или автоклав. Большинство препроцессов и клей пленки излечиваются при 250 ℉ (121 градуса) или 350 ℉ (176,67 градуса). Проверьте SRM для правильного цикла ремонта.

Шаг 6: Применить поверхностное покрытие

Снимите вакуумный пакет из ремонта после того, как ремонт был сделан, осмотрите ремонт и удалите пластырь, если ремонт не является удовлетворительным. Слегка отшлифовать ремонт наждачной бумагой и нанесите защитное покрытие.

Продолжение следует

Источник "Composites Frontier"