1 Kompozit anyagok kikeményítése
A keményedési ciklusok idő-, hőmérséklet- és nyomásciklusok, amelyeket hőre keményedő gyantarendszerek vagy prepregek térhálósításához használnak. A javítás kikeményítése ugyanolyan fontos, mint az eredeti alkatrész anyagának kikeményítése. Ellentétben a fémjavításokkal, ahol az anyag előregyártott, a kompozit javításokhoz technikusokra van szükség az anyag elkészítéséhez. Ez magában foglalja az összes tárolási, feldolgozási és minőség-ellenőrzési funkciót. A repülőgép-karbantartás helyreállítási ciklusa az anyagtárolással kezdődik. A nem megfelelően tárolt anyagok már azelőtt elkezdenek kikeményedni, hogy felhasználnák őket a helyreállításhoz. Minden időpontot, hőmérsékletet és követelményt be kell tartani és dokumentálni kell. A javítandó alkatrész helyes javítási ciklusának meghatározásához olvassa el a Repülőgép szerkezeti javítási kézikönyvét.
1.1 Szobahőmérsékletű kikeményedés
A szobahőmérsékleten történő keményedés a legelőnyösebb az energiamegtakarítás és a hordozhatóság szempontjából. A szobahőmérsékleten térhálósított, nedves fektetési javítások A szobahőmérsékleten kikeményedett javítások felgyorsíthatók fűtéssel. A maximális teljesítmény 150℉ (65,56 fok) mellett érhető el. Vákuumos zacskó használható a laminátum megszilárdításához, és utat biztosít a levegő és az illékony anyagok távozásához.
1.2 Magas hőmérsékletű kikeményedés
Minden prepreg magas hőmérsékletű ciklusokkal térhálósodik. Egyes nedves rétegjavításoknál megnövelt térhálósítási ciklusokat alkalmaznak a javítás szilárdságának növelése és a kikeményedési folyamat felgyorsítása érdekében. A kemencék és a forró ragasztók vákuumzacskókat használnak a laminátum megszilárdításához, és utat biztosítanak a levegő és az illékony anyagok távozásához. Az autoklávok vákuumot és pozitív nyomást használnak a laminátum megszilárdításához, és utat biztosítanak a levegő és az illékony anyagok távozásához. A legtöbb fűtőberendezés programozható számítógépes vezérlőket használ a kikeményedési ciklus futtatásához. A kezelõ választhat a rendelkezésre álló kikeményedési ciklusok menüjébõl, vagy megírhatja saját programját.
A hőelemek a javítás közelében vannak elhelyezve, és ezek hőmérséklet-visszajelzést adnak a fűtőegységnek. A kompozitok tipikus kikeményedési hőmérséklete 250 ℉ (121 fok) vagy 350 ℉ (176,67 fok). A kemencében vagy autoklávban kikeményedett nagy rész hőmérséklete eltérhet a kemence vagy autokláv hőmérsékletétől a kikeményedési ciklus alatt, mert hűtőbordaként működnek. Az alkatrész hőmérséklete a legfontosabb a megfelelő kikeményedés szempontjából, ezért az alkatrészre hőelemeket helyeznek el, amelyek nyomon követik és szabályozzák az alkatrész hőmérsékletét. A sütő vagy autokláv hőmérsékletének mérésére használt sütő vagy autokláv levegőhőmérséklet-szondája nem mindig megbízható eszköz az alkatrész térhálósodási hőmérsékletének meghatározására. Ha az alkatrész vagy szerszám hűtőbordaként működik, a sütő hőmérséklete és az alkatrész hőmérséklete nagyon eltérő lehet.
A magas hőmérsékletű kikeményedési ciklus legalább három részből áll.
-Bemelegítés:a fűtőegység beállított hőmérsékleten melegszik fel, általában 3℉ (-16,1 fok) és 5℉ (-15 fok) között percenként.
-Holding:a fűtőegység előre meghatározott ideig tartja a hőmérsékletet.
-Hűtés:a fűtőegység a beállított hőmérsékletre hűt. A hűtési hőmérséklet általában 5℉/perc alatt van. Ha a fűtőegység 125℉ alá esik, az alkatrész szétszerelhető. Az alkatrészek autoklávban történő kikeményítésekor ügyeljen arra, hogy az ajtó kinyitása előtt csökkentse a nyomást az autoklávban. Az 53. ábra szerint.
53. ábra: Autoklávban történő kikeményítési folyamat
A kikeményedési folyamat úgy történik, hogy a laminátumot hővel és nyomással érik el. A hőmérséklet emelkedésével a gyanta lágyulni és folyni kezd. Alacsonyabb hőmérsékleten nagyon kevés reakció megy végbe. Ezalatt az illékony szennyeződéseket, például levegőt vagy vizet, vákuummal távolítják el a laminátumból. A laminátum tömörítése nyomással történik, általában vákuum (atmoszférikus nyomás); az autokláv további nyomást alkalmaz, általában 50{5}}100 psi-t. Ahogy a hőmérséklet megközelíti a végső kikeményedési hőmérsékletet, a reakció sebessége jelentősen megnő, és a gyanta gélesedni kezd. A végső kikeményedéskor tartás lehetővé teszi, hogy a gyanta befejezze a kikeményedést és elérje a kívánt szerkezeti tulajdonságokat.
2 Kompozit méhsejt szendvics javítása
A jelenlegi repülési kompozit alkatrészek nagy része sérül{0}}könnyű szendvicsszerkezet. Mivel a szendvicsszerkezetek vékony panelekkel ragasztott szerkezetek, a szendvicsszerkezetek sérüléseit általában ragasztással javítják.
A szendvics méhsejtszerkezetek javítása a legelterjedtebb panelanyagokhoz hasonló technikákat alkalmaz, mint például az üvegszál, a szénszál és a Kevlar®. A kevlárt általában üvegszállal javítják. Az 54. ábra szerint.
54. ábra: Méhsejt-szendvics szerkezetek jellemző javítása
2.1 A károk osztályozása
A rövid távú javítások teljesíthetik a szilárdsági követelményeket, de korlátozottak az idő vagy a repülési ciklusok. A javítás élettartamának végén a javítást el kell távolítani és ki kell cserélni. Az ideiglenes javítások visszaállíthatják az alkatrész szükséges szilárdságát. Ez a javítás azonban nem fogja visszaállítani az alkatrész szükséges tartósságát. Ezért különböző ellenőrzési intervallumokkal vagy módszerekkel rendelkezik. Az állandó javítás olyan javítás, amely visszaállítja az alkatrész szükséges szilárdságát és tartósságát. A javítás ugyanazokkal az ellenőrzési módszerekkel és időközökkel történik, mint az eredeti alkatrész.
2.2 Mikrosérülések a szendvicsszerkezetű veremmagokban (csomagolás és cserép javítás)
A kapszulajavítás használható a 0,5 hüvelyknél kisebb szendvics méhsejt szerkezetek sérüléseinek javítására. A méhsejt anyag a helyén hagyható, vagy eltávolítható, és megtölthető virágkeverékkel, hogy helyreállítsa az erőt. A tokozott javítások nem állítják vissza az alkatrész teljes szilárdságát.
Az edénykeverék általában epoxigyantával töltött szigetelőüveg, fenolos vagy műanyag mikrogömbök, pamut, keverő vagy más anyag. A cserepes kompozit felhasználható dekoratív javítószegélyek és bőrpanelek töltőanyagaként is. Az edénykeveréket laminált méhsejt-panelekben is használják a csavarok és csavarok kemény pontjaként. Az edénykompozit nehezebb, mint az eredeti mag, ami befolyásolhatja a repülésirányítás egyensúlyát. A javítás súlyát ki kell számítani és össze kell hasonlítani az SRM által meghatározott repülésirányító súly- és egyensúlyhatárokkal.
2.3 Az egyik vagy mindkét oldalsó panel sérülése, amely cserét és javítást igényel
MEGJEGYZÉS: Az alábbi lépések csak tájékoztató jellegűek, és nem tekinthetők közvetlenül alkalmazhatónak minden javítási módszerre.
1. lépés: Vizsgálja meg a sérüléseket
A vékony rétegelt lemezeket szemrevételezéssel lehet ellenőrizni, és ütésteszttel lehet megállapítani a sérüléseket. A vastagabb laminátumok mélyebb -NDI-módszereket igényelnek, mint például az 55. ábrán látható ultrahangos vizsgálat. Ellenőrizze, hogy nem kerül-e víz, olaj, üzemanyag, szennyeződés vagy egyéb idegen anyag a sérülés közelébe. A víz észlelhető röntgen-, háttérvilágítás- vagy nedvességérzékelővel.
55. ábra: Knockout teszt technika
2. lépés: Távolítsa el a vizet a sérült területről
Az alkatrész javítása előtt el kell távolítani a vizet a méhsejt magból. Ahogy az 56. ábrán látható, ha a vizet nem távolítják el, az felforr a magas hőmérsékletű térhálósodási ciklus alatt, és a panel kitágul a magból, ami nagyobb károkat okoz. A méhsejtmagban lévő víz alacsony hőmérsékleten, nagy magasságban is megfagyhat, ami a panelek leválását okozhatja.
56. ábra: Vákuumos zacskózási módszer az alkatrészek szárításához
3. lépés: Távolítsa el a sérülést
Vágja le az alkatrész sérült területét sima, lekerekített sarkú, vagy kerek vagy ovális alakúra. Ne sértse meg a sértetlen rétegeket, magokat vagy a környező anyagokat. Ha a mag is sérült, vágja le a magot a mag bőrével megegyező kontúrra. Ahogy az 57. ábrán látható.
57. ábra: A mag sérüléseinek eltávolítása
4. lépés: A sérült terület előbeállítása
Használjon puha tárcsás csiszolót vagy forgótányércsiszolót a megtisztított sérülés körül egyenletes kúpos csiszoláshoz. Egyes gyártók kúpos arányt adnak meg, például 1:40-et, míg mások kúpos távolságot adnak meg, például az egyes rétegeknél a meglévő kúpos távolság 1 hüvelykes átfedését. Távolítsa el a külső felületet, beleértve a vezető bevonatot a kúpos szegélynél legalább 1 hüvelykkel nagyobb területen. Távolítson el minden homokot és port száraz sűrített levegővel és porszívóval. Tisztítsa meg a sérült területet tiszta, megengedett oldószerrel megnedvesített ruhával. Ahogy az 58. ábrán látható.
58. ábra: A javítási terület csiszolása
5. lépés: Telepítse a Honeycomb Core-t (nedves réteg)
Vágja le a pótmagot egy késsel. A magdugóknak az eredeti maggal azonos típusúnak, minőségűnek és minőségűnek kell lenniük. A magcelláknak ugyanabban az irányban kell lenniük, mint a környező anyag méhsejtje. A dugókat megfelelő hosszúságúra kell vágni, és oldószerrel meg kell tisztítani egy jóváhagyott tisztítószerrel.
Nedves -felrakás javításához vágjon két réteg szövött anyagot, amely megfelel a sértetlen bőr belső felületének. Impregnálja a szövetrétegeket gyantával, és helyezze a lyukba. Használjon infúziós vegyületet a mag körül, és helyezze a lyukba. Prepreg javításokhoz vágjon le egy darab ragasztófóliát, hogy illeszkedjen a lyukba, és használjon habragasztót az eltömődés körül. A dugónak érintenie kell a lyuk oldalait. Igazítsa az eltömődés magját az eredeti alapozott anyaghoz. Javítsa meg a területet vákuumzsákkal, és szárítsa meg a cseremagot sütőben, autoklávban vagy forró takaróban. A nedves rétegjavítások szobahőmérsékleten 150℉-ig (65,56 fokig) térhálósíthatók. A prepreg javításokat 250 ℉ (121 fok) vagy 350 ℉ (176,67 fok) hőmérsékleten kell kikeményíteni. A cseremagokat jellemzően külön ciklusban vulkanizálják, nem pedig a tapasszal együtt.{16}} Kikeményedés után az eltömődést a környező területtel egy szintre kell csiszolni. Ezt mutatja az 59. ábra.
59. ábra: Magcsere
6. lépés: A javítórétegek előkészítése és telepítése
A megfelelő javítóanyagot és a javításhoz szükséges rétegek számát a javítási kézikönyvben találja. Általában eggyel több réteget kell telepíteni, mint az eredetileg. Vágja le a rétegvastagságot a megfelelő méretre és tájolásra. A javítóréteg vastagságát az eredeti javítandó réteggel azonos irányban kell beépíteni. Impregnálja a réteget gyantával a nedves-felrakás javításához, vagy távolítsa el a hordozóanyagot a prepregről. A rétegeket általában a minimális felrakás első kúpos elrendezési sorrendjének megfelelően fektetik le. Ahogy a 60. ábra mutatja.
60. ábra: Patch telepítése
7. lépés: Vákuumos zacskózás a javításhoz
Miután a burkolóanyag a helyére került, vákuumzsákkal távolítsa el a levegőt, és helyezze nyomás alá a javítást, hogy megkeményedjen. Lásd a 61. ábrát a vákuumzsák beszerelési utasításaiért.
61. ábra: Vákuumos kezelés
8. lépés: A javítás kikeményítése
Javítsa meg a kívánt javítási ciklus alatt. A nedves járdajavítások szobahőmérsékleten kezelhetők. A hőmérsékletet 150 ℉-ra (65,56 fokra) lehet emelni a kikeményedés felgyorsítása érdekében. A prepreg javításokat az emelt gyógyulási ciklus alatt kell gyógyítani. A javítandó repülőgépből eltávolított alkatrészeket forró helyiségben, kemencében vagy autoklávban lehet kikeményíteni, ahogy az a 62. ábrán látható. A fűtött takarókat a repülőgépeken végzett javításokhoz használják.
Kikeményedés után távolítsa el a kapszulázott anyagot és ellenőrizze a javítást. A javításnak mentesnek kell lennie a gödröktől, hólyagoktól és gyantaképződéstől vagy veszteségtől. Enyhén csiszolja le a javítófoltot csiszolópapírral, hogy sima felületet kapjon, amely nem károsítja a szálakat. Vigyen fel felületkezelést és vezetőképes bevonatot (fényhullámálló).
62. ábra: Kikeményedett javítás
9. lépés: A javítási-ellenőrzés elküldése
A javítás vastagságának ellenőrzésére általában vizuális, csapolásos vagy ultrahangos vizsgálatot alkalmaznak. Ha hibákat találnak, a javított tapaszt eltávolítják. Ezt mutatja a 63. ábra.
63. ábra: Ellenőrzés javítás után
Ha a repülésvezérlő panelt megjavították, végezzen egyensúlyellenőrzést, és győződjön meg arról, hogy a javított repülésvezérlő panel az SRM hatókörén belül van. Ennek elmulasztása a repülésirányítási fecsegést eredményezheti, és veszélyeztetheti a repülés biztonságát.
Folytatás következik
Forrás: "Composites Frontier" nyilvános webhely