1, popravilo za popravilo vezi
Trupne in krilne konstrukcije letalskih zrakoplovov so narejene iz trdnih laminatov, zunanje ojačane s sočasnimi ali sočasnimi vzdolžnimi žarki. Ti trdni laminati imajo več plasti kot plošče satja sendvič struktur. Tehnike popravila trdnih laminatov so podobne tistim za steklene vlaknine, Kevlar® in ogljikova vlakna, vendar z manjšimi razlikami.
Ožignjena popravila je mogoče narediti s popravilom korakov ali, pogosteje, z zarezo popravilo (zožena popravila). Kot obodnega reza je običajno majhen, da olajšate obremenitev v sklep in preprečite lepilni pobeg. To pomeni razmerje med debelino in dolžino od 1:10 do 1:70. Ker je pregled vezanih popravil težaven, vezana popravila zahtevajo večjo zavezanost nadzoru kakovosti, bolje usposobljeno osebje in čistočo kot vijačna popravila.
Z vidika prenosa obremenitve je vgrajeni spoj učinkovitejši, ker zmanjšuje ekscentričnost obremenitve tako, da tesno poravnava samico z nevtralno gredjo obliža. Vendar ima ta konfiguracija pri izvajanju restavracij številne pomanjkljivosti.
Najprej je treba odstraniti veliko količino akustično občutljivega materiala, da se ohrani majhen kotiček.
Drugič, nadomestna plast mora biti zelo natančno postavljena in postavljena v popravilni šiv.
Tretjič, utrjevanje nadomestne plasti lahko povzroči znatno zmanjšanje trdnosti, če ga ne ozdravimo v avtoklavu.
Četrtič, lepilo se bo prilepilo na dno sklepa in ustvarilo neenakomerno črto vezi. To je mogoče ublažiti z nizom majhnih korakov za približevanje obodnega kota.
Zaradi tega, če je del rahlo naložen, se tovrstna popravila običajno izvaja v popravilu, kjer je del lahko vstavljen v avtoklav, zaradi česar lahko del tako močan kot prvotni del.
Obstaja več različnih načinov popravila za trdne laminate. Obliž lahko predhodno natrpamo in nato sekundarno vežemo na matični material. Ta metoda je najbližje popravilu vijaka. Kot je prikazano na sliki 64, lahko predpreg naredimo v obliž in nato z lepilom naklonjen. Obliže lahko popravite tudi s plastjo mokrega postavitve. Cikel strjevanja se lahko spreminja tudi po dolžini časa, temperature strjevanja in tlaku strjevanja, kar poveča število možnih kombinacij popravil.
Slika 64: Predhodno pritrjene popravke je mogoče drugo povezati na primarno substrat
2, popravilo sestavljene poševne plošče
1. korak: pregled in raziskava škode
Velikost in globino popravila, ki jo je treba popraviti, je treba natančno izmeriti z uporabo ustreznih tehnik nedestruktivne vrednotenja (NDE). Za pregled škode sestavljenih struktur se lahko uporabijo različne tehnike NDE. Najpreprostejša tehnika je vizualni pregled, kjer se za označevanje površin poškodb lahko uporabi beljenje zaradi delaminacije ali razpokanja smole v prosojnih kompozitih, kot sta stekleni poliester in stekleno-vinil ester laminate.
Vizualni pregled ni natančna tehnika, saj oko ni mogoče zaznati vseh poškodb, zlasti poškodb, ki jih skriva barva, poškodbe, ki se nahajajo globoko pod površino, in poškodbe v nepreglednih kompozitih, kot so ogljikova vlakna in aramidne laminate. Priljubljena tehnika je test TAP, kjer se za iskanje poškodb uporablja lahek predmet, kot sta kovanec ali kladivo. Glavna prednost testa TAP je, da je preprost in ga je mogoče uporabiti za hitro pregled velikih območij. Testiranje TAP se običajno uporablja za odkrivanje poškodb Delaminacije blizu površine, vendar postane manj zanesljivo, saj je delaminacija nameščena na globinah pod površino. Test stožčaste pipe ni uporaben za odkrivanje drugih vrst poškodb, kot so razpoke smole in pokvarjena vlakna.
Naprednejše tehnike NDE za odkrivanje kompozitov so testiranje impedance, rentgenska radiografija, termografija in ultrazvok. Od teh tehnik je ultrazvok zagotovo najbolj natančen in praktičen in se pogosto uporablja za merjenje škode. Ultrazvok se lahko uporablja za zaznavanje majhnih plasti, ki se nahajajo pod površino, za razliko od vizualnega pregleda in testiranja tolkal.
2. korak: Odstranite poškodovan material
Ko je določen obseg poškodovanega območja, ki ga je treba popraviti, je treba odstraniti poškodovani laminat. Rod laminata zvoka se nato zoži do plitvega kota. Razmerje koničnega naklona, znano tudi kot obodni kot, mora biti manjše od 12: 1 (<5°) to minimise shear strain along the bondline after repairing the patch. The shallow angle also compensates for some errors in process and other operational variables that may reduce patch adhesion. As shown in Figure 65.
Slika 65: Vgrajena trdna plošča z laminirano ploščo
3. korak: Priprava površine
Laminat v bližini območja vgradnje je treba rahlo brušiti s brusnim papirjem, nato pa je treba odstraniti prah in onesnaževalce. Priporočljivo je, da če je območje vdelave v velikem obdobju izpostavljeno okolju, ga je treba očistiti s topilom, da se odstrani kontaminacija.
4. korak: Oblikovanje/filmsko orodje
Za zagotovitev, da ima popravilo enako geometrijo kot okoliška struktura, je potrebna toga podporna plošča s prvotnimi obrisi sestavljene strukture.
5. korak: laminacija
Laminirana popravila so običajno narejena z minimalnim zaporedjem taperjev, ki so bili vloženi v sloju. Čeprav je to popravilo sprejemljivo, proizvaja razmeroma šibka območja, bogata s smolo, na robovih vsake plasti na vmesniku za popravilo. Največja debelina najprej zaporedje laminacije, kjer prva plast ojačitvene tkanine popolnoma pokriva delovno območje, daje močnejšo medfazno povezavo. Sledi navodilom proizvajalca SRM.
Izbira armaturnega materiala je ključnega pomena za zagotovitev, da ima popravilo sprejemljive mehanske lastnosti. Tkanina, ki je ojačana, mora biti enaka ojačevalnemu materialu, ki se uporablja v originalnem kompozitu.
Usmerjenost vlaken ojačitvene plasti znotraj popravila vezanega lesa bi se morala ujemati s prvotnim vezanim lesom, tako da so mehanske lastnosti popravila čim bližje lastnosti originalnega materiala.
3, Popravilo robov in prehodnih območij kril
Zadnji rob krila nadzorne plošče je zelo dovzeten za poškodbe. Zadnji 4 centimetre so še posebej ranljivi za udarce in ravnanje z zemljo ter strele. Popravila so lahko težka na tem področju, saj lahko vključijo kožo in okrepitev robov. Popravila satja jedra na poškodovanih robovih ali ploščah so podobna popravilom, ki zahtevajo zamenjavo jedra in poškodovane konstrukcije satja sendvič, o katerih smo govorili v enem ali obeh razdelkih popravila plošč. Škoda se preiskuje, poškodovane plasti in jedra se odstrani, del se posuši, nameščen je novo jedro, popravilo se nanese, popravilo, ozdravi in pregleda po popravilu. Tipično popravilo robov v sledovih krila je prikazano na sliki 66.
Slika 66: Popravilo roba krila
4, popravilo z vbrizgavanjem smole
Popravilo vbrizgavanja smole se uporablja za trdne laminate lahke konstrukcije z majhnimi poškodbami zaradi delaminacije. Dve luknji se izvrtata na zunanji strani območja Delaminacije, smola z nizko viskoznostjo pa se vbrizga v eno od lukenj, dokler smola ne izteka iz druge luknje. Popravilo vbrizgavanja smole se včasih uporablja v konstrukcijah satja za satje sendvič za popravilo odvajanja plošče. Pomanjkljivost metode vbrizgavanja smole je, da je težko odstraniti vlago s poškodovanega območja, ker se vlakna odrežejo zaradi vrtanja, zaradi česar je težko doseči popolno vbrizgavanje smole, kot je prikazano na sliki 67.
Slika 67: Popravilo z vbrizgavanjem smole
Nadaljevati
Vir "Composites Frontier" javno spletno mesto