1 Očvršćivanje kompozitnih materijala
Ciklusi stvrdnjavanja su ciklusi vremena, temperature i tlaka koji se koriste za liječenje termoset sustava smole ili pregle. Očvršćivanje popravka jednako je važno kao i stvrdnjavanje izvornog dijela materijala. Za razliku od popravaka metala u kojima je materijal montažni, kompozitni popravci zahtijevaju tehničare da izrađuju materijal. To uključuje sve funkcije pohrane, obrade i kontrole kvalitete. Ciklus obnove za održavanje zrakoplova započinje skladištenjem materijala. Nepravilno pohranjeni materijali počet će se izliječiti prije nego što se mogu koristiti za obnovu. Sva vremena, temperature i zahtjevi moraju biti ispunjeni i dokumentirani. Pogledajte priručnik za strukturni popravak zrakoplova kako biste odredili ispravan ciklus popravljanja za popravak dijela.
1.1 Ocjenjivanje sobne temperature
Očvršćivanje sobne temperature najpovoljnije je u pogledu uštede energije i prenosivosti. Popravak mokrog rasporeda u sobnoj temperaturi ne vraćaju čvrstoću ili izdržljivost izvornih 250 ℉ (121 stupanj) ili 350 ℉ (176,67 stupnjeva) izlječene komponente i obično se koriste za popravke mokrih stakloplastika na nekritičnim komponentama. Popravi za izliječenje sobne temperature mogu se ubrzati grijanjem. Maksimalni učinak postiže se na 150 ℉ (65,56 stupnjeva). Vakuumska vrećica može se koristiti za konsolidaciju laminata i pružanje staze da zrak i isparljive tvari pobjegnu.
1.2 Spremnost visoke temperature
Svi se predpregovi izlijekuju pomoću visokih temperaturnih ciklusa. Neki vlažni popravci koriste povišene cikluse stvrdnjavanja kako bi povećali čvrstoću popravka i ubrzali postupak stvrdnjavanja. Ocjenjivanje pećnica i vrućih veznika koriste vakuumske vrećice za konsolidaciju laminata i osiguravanje staze za bijeg zraka i hlapljivih tvari. Autoklavi koriste vakuum i pozitivni tlak za konsolidaciju laminata i osiguravaju put da zrak i isparljive tvari pobjegnu. Većina grijača koristi programibilne računalne kontrole za pokretanje ciklusa liječenja. Operator može odabrati iz izbornika dostupnih ciklusa liječenja ili napisati vlastiti program.
Termoparovi se postavljaju u blizini popravka i daju povratnu informaciju o temperaturi jedinici za grijanje. Tipične temperature izlječenja za kompozite su 250 ℉ (121 stupanj) ili 350 ℉ (176,67 stupnjeva) Temperatura velikog dijela izliječenog u pećnici ili autoklavu može se razlikovati od temperature pećnice ili autoklava tijekom ciklusa lijeka, jer djeluju poput poput hladnjak sudoper. Temperatura dijela najvažnija je za pravilno očvršćivanje, pa se termoparovi postavljaju na dio za nadgledanje i kontrolu temperature dijela. Sonda za temperaturu zraka u pećnici ili autoklavu koja se koristi za mjerenje temperature pećnice ili autoklava nije uvijek pouzdan uređaj za određivanje temperature liječenja dijela. Ako dio ili alat djeluje kao hladnjak, temperatura pećnice i temperatura dijela mogu biti vrlo različiti.
Ciklus stvrdnjavanja visoke temperature sastoji se od najmanje tri dijela.
-Zagrijavanje:Jedinica grijanja zagrijava se na postavljenoj temperaturi, obično između 3 ℉ ({-16. 1 stupanj) i 5 ℉ (-15 stupanj) u minuti.
-Držanje:Jedinica za grijanje održava temperaturu unaprijed određenog vremenskog razdoblja.
-Hlađenje:Jedinica za grijanje hladi se na postavljenoj temperaturi. Temperatura hlađenja je obično ispod 5 ℉ u minuti. Kad jedinica grijanja padne ispod 125 ℉, dio se može rastaviti. Kada izliječite dijelove autoklavom, obavezno ublažite pritisak u autoklavu prije nego što otvorite vrata. Kao što je prikazano na slici 53.
Slika 53: Proces stvrdnjavanja autoklava
Proces stvrdnjavanja provodi se primjenom topline i pritiska na laminat. Kako se temperatura povećava, smola počinje omekšati i teći. Na nižim temperaturama dolazi do vrlo malo reakcija. Bilo koji isparljivi onečišćenja, poput zraka ili vode, izvlače se iz laminata s vakuumom za to vrijeme. Laminat je zbijen primjenom tlaka, obično vakuum (atmosferski tlak); Autoklav primjenjuje dodatni tlak, obično 50-100 psi dok se temperatura približava konačnoj temperaturi lijeka, brzina reakcije znatno se povećava i smola počinje gel-harden. Držanje na završnom lijeku omogućava smoli da završi stvrdnjavanje i dobije željena strukturna svojstva.
2 Popravak kompozitnog saća sendviča
Veliki dio trenutnih zrakoplovnih kompozitnih komponenti su lagane sendvič-strukture sklone oštećenjima. Budući da su sendvič konstrukcije vezane konstrukcije s tankim pločama, oštećenja konstrukcija sendviča obično se popravljaju vezanjem.
Popravak konstrukcija saća sendviča koristi slične tehnike kao i najčešći materijali na ploči kao što su staklena vlakna, ugljična vlakna i Kevlar®. Kevlar se obično popravlja staklenim vlaknima. Kao što je prikazano na slici 54.
Slika 54: Tipični popravak konstrukcija sendviča saća saća
2.1 Klasifikacija oštećenja
Kratkoročni popravci mogu udovoljiti zahtjevima snage, ali su ograničeni vremenskim ili ciklusima leta. Na kraju životnog vijeka popravka popravak se mora ukloniti i zamijeniti. Privremeni popravci mogu vratiti potrebnu čvrstoću komponente. Međutim, ovaj popravak neće vratiti potrebnu trajnost komponente. Stoga ima različite intervale ili metode inspekcije. Stalni popravak je popravak koji obnavlja potrebnu čvrstoću i trajnost komponente. Popravak ima iste metode i intervale inspekcije kao i izvorna komponenta.
2.2 Microdamage do sendvič strukture jezgara (pakiranje i popravak lončaka)
Popravak enkapsulacije može se koristiti za popravak oštećenja na sendvič konstrukcija saća manjim od 0. 5 inča. Materijal saća može se ostaviti na mjestu ili ukloniti i napuniti spojem za lončar kako bi se vratila neka snaga. Inkapsulirani popravci ne vraćaju punu snagu dijela.
Spoj lončaka obično je epoksidni izolacijsko staklo, fenolne ili plastične mikrosfere, pamuk, mikser ili drugi materijal. Kompozit za posuđe može se koristiti i kao punilo za ukrasne rubove popravka i ploče kože. Spoj lončaka također se koristi u laminiranim pločama saća kao tvrda točka za vijke i vijke. Kompozit lončaka je teži od izvorne jezgre, što može utjecati na ravnotežu kontrole leta. Težina popravka mora se izračunati i usporediti s ograničenjima kontrole leta i ravnotežama koje su naveli SRM.
2.3 Oštećenje na jednoj ili obje bočne ploče koje zahtijevaju zamjenu i popravak
Napomena: Sljedeći koraci namijenjeni su samo referenci i ne bi se trebali smatrati izravno primjenjivim na sve metode popravljanja.
Korak 1: Pregledajte na štetu
Tanki laminati mogu se vizualno pregledati i testirati udaraljke kako bi se utvrdila oštećenja. Deblji laminati zahtijevaju detaljnije NDI metode kao što je ultrazvučni pregled kao što je prikazano na slici 55. Provjerite jesu li voda, nafta, gorivo, prljavštinu ili druge strane tvari koje ulaze u blizinu oštećenja. Voda se može otkriti rendgenskim, pozadinskom osvjetljenjem ili detektorom vlage.
Slika 55: Tehnika ispitivanja nokauta
Korak 2: Uklonite vodu iz oštećenog područja
Vodu je potrebno ukloniti iz jezgre saća prije nego što se dio može popraviti. Kao što je prikazano na slici 56, ako se voda ne ukloni, prokuhat će tijekom ciklusa liječenja visoke temperature i ploča će proširiti jezgru, uzrokujući više oštećenja. Voda u jezgri saća također se može smrznuti pri niskim temperaturama na velikim visinama, što može uzrokovati oguljenje ploča.
Slika 56: Metoda vakuumske vreće za sušenje dijelova
Korak 3: Uklonite oštećenja
Oštećeno područje na dijelu obrežite glatkim oblikom sa zaobljenim uglovima ili okruglim ili ovalnim oblikom. Ne oštetite neoštećene slojeve, jezgre ili okolni materijal. Ako je jezgra također oštećena, obrežite jezgru na istu konturu kao i jezgra kože. Kao što je prikazano na slici 57.
Slika 57: Uklanjanje oštećenja jezgre
Korak 4: Pretpostavljanje oštećenog područja
Upotrijebite meki pješčanik s diskom ili rotacijsku jastučiću da se piješem oko očišćenih oštećenja ravnomjernog konusa. Neki proizvođači daju omjer konusa, poput 1:40, dok drugi određuju konusnu udaljenost, poput 1- inča preklapanja postojeće udaljenosti konusa za svaki sloj. Uklonite vanjski završetak, uključujući vodljivi premaz u području najmanje 1 inča veću od granice konusa. Uklonite sav pijesak i prašinu suhim komprimiranim zrakom i hooverom. Očistite oštećeno područje čistom krpom navlaženom dopuštenim otapalom. Kao što je prikazano na slici 58.
Slika 58: brušenje područja za popravak
Korak 5: Ugradite jezgru saća (mokri sloj)
Izrežite zamjensku jezgru nožem. Jezgrani utikači moraju biti iste vrste, ocjene i kvalitete kao i izvorna jezgra. Stanice jezgre trebaju biti orijentirane u istom smjeru kao i saća okolnog materijala. Utikači se moraju obrezati na odgovarajuću duljinu i otapalo očišćeni odobrenim čistačem.
Za popravke mokrog postavljanja izrežite dva sloja tkane tkanine pogodne za unutarnju površinu neoštećene kože. Impregnirajte slojeve tkanine smolom i stavite u rupu. Koristite infuzijski spoj oko jezgre i stavite ga u rupu. Za popravke predpreg -a izrežite komad ljepljivog filma kako biste stali na rupu i koristili ljepljivu pjenu oko blokade. Utikač bi trebao dodirnuti strane rupe. Poravnajte jezgru jezgre blokade s originalnim primiješenim materijalom. Popravite područje vakuum vrećicom i izliječite zamjensku jezgru pomoću pećnice, autoklava ili vrućeg pokrivača. Popravak mokrig sloja može se izliječiti na sobnoj temperaturi do 150 ℉ (65,56 stupnjeva). Popravi preprega moraju se izliječiti na 250 ℉ (121 stupanj) ili 350 ℉ (176,67 stupnjeva). Obično se zamjenske jezgre izlijekuju u zasebnom ciklusu, a ne liječene s flasterom. Nakon izlječenja, blokacija se mora brusiti s okolnim područjem. To je prikazano na slici 59.
Slika 59: Zamjena jezgre
Korak 6: Pripremite i ugradite slojeve popravljanja
Potražite priručnik za popravak ispravnog materijala za popravak i broj slojeva potrebnih za popravak. Tipično instalirajte još jedan sloj nego što je prvotno instaliran. Izrežite debljinu sloja na ispravnu veličinu i orijentaciju. Debljina sloja popravljanja mora se ugraditi u istom smjeru kao i izvorni sloj koji se popravlja. Impregnirajte sloj smolom za popravke mokrog postavljanja ili uklonite podlogu iz predprega. Slojevi su obično položeni pomoću minimalnog slijeda raspoređivanja prvog konusa. Kao što je prikazano na slici 60.
Slika 60: Instalacija zakrpe
Korak 7: Vakuumiranje spajanja popravka
Nakon što je materijal za asfaltiranje postavljen, upotrijebite instalaciju vakuumske vrećice kako biste uklonili zrak i pritisnuli popravak za liječenje. Pogledajte sliku 61 za upute za ugradnju vakuumske vrećice.
Slika 61: Liječenje vakuumom
Korak 8: Očvršćivanje popravka
Popravak tijekom željenog ciklusa popravljanja. Popravak mokrih kolnika može se izliječiti na sobnoj temperaturi. Temperatura se može podići na 150 ℉ (65,56 stupnjeva) kako bi se ubrzala stvrdnjavanje. Popravak predprega potrebno je izliječiti tijekom povišenog ciklusa liječenja. Komponente uklonjene iz zrakoplova koji će se popraviti mogu se izliječiti u vrućoj sobi, pećnici ili autoklavu kao što je prikazano na slici 62. grijane deke koriste se za popravke zrakoplova.
Nakon očvršćivanja uklonite inkapsulirani materijal i pregledajte popravak. Popravak bi trebao biti bez jama, mjehurića i područja dobivanja ili gubitka smole. Lagano pijeskajte flasteru za popravak brusnom kako biste dobili glatku površinu koja neće oštetiti vlakna. Nanesite površinski tretman i vodljivi premaz (otporan na svjetlosni val).
Slika 62: Očvršćeni popravak
Korak 9: Poslijeporska inspekcija
Vizualni, dodirni ili ultrazvučni pregled obično se koristi za pregled debljine popravka. Ako se pronađu nedostaci, popravljeni flaster se uklanja. To je prikazano na slici 63.
Slika 63: Provjerite nakon popravka
Ako je popravljena upravljačka ploča leta, izvršite provjeru ravnoteže i osigurajte da je popravljena upravljačka ploča leta u rasponu SRM -a. Ako to ne učinite, može rezultirati brbljanjem za kontrolu leta i kompromisom sigurnosti leta.
Da se nastavi
Izvor javne web stranice "Composites Frontier"