1, zusammengesetzte gebundene Aluminiumstrukturen
Verbundwerkstoffe können zur strukturellen Reparatur, Wiederherstellung oder Verstärkung von Aluminium-, Stahl- und Titankomponenten verwendet werden. Die Doppeler der gebundenen Verbundstoff haben die Fähigkeit, die Verbreitung von Ermüdungsrissen zu verlangsamen oder zu stoppen, strukturelle Bereiche aufgrund von Korrosionsabrieb zu ersetzen und die kleinen und negativ kompensierten Gebiete strukturell zu verbessern.
Bor -Epoxid-, Glare®- und Kohlenstoff -Epoxy -Materialien werden als Verbundpflaster verwendet, um beschädigte Metallflügelhäute, Rumpfabschnitte, Bodenstrahlen und Schotte zu reparieren. Als Crack -Extension -Inhibitor begrenzt das starrgebundene Verbundmaterial den rissigen Bereich, reduziert die Gesamtspannung im Metall und bietet einen alternativen Lastpfad um den Riss. Als strukturelle Verstärkung oder dotierte Füllstoffe bieten Hochmodulfaserverbundwerkstoffe vernachlässigbare aerodynamische Luftwiderstand und steuerbare Leistung.
Die Oberflächenvorbereitung ist wichtig, um die Bindungsstärke zu erreichen. Aluminiumschalen wurden unter Verwendung von Sandstrahlen Silan und Phosphorsäure anodieren. Dünnfilmklebstoffe unter Verwendung von 250 ℉ (121 Grad) Aushärten werden üblicherweise verwendet, um Doppeler an Metallstrukturen zu verbinden. Kritische Bereiche des Installationsprozesses umfassen eine gute thermische Heilungskontrolle, eine wasserfreie Bindungsoberfläche sowie chemisch und physikalisch hergestellte Bindungsoberflächen.
Sekundär gebundene vorgehende Verstärkungen und in den situ gehärtete Verstärkung wurden auf eine Vielzahl von Strukturgeometrien angewendet, die von Rumpfrahmen bis hin zu Türausschnitten bis hin zu Klingenverstärkungen reichen. Vakuumbeutel werden verwendet, um den Bindungs- und Aushärtendruck zwischen Doublern und Metalloberflächen aufzutragen.
2, Reparatur von Glasfaserformmatten
Glasfasermatten bestehen aus kurzen Fasern und sind viel schwächer als andere Verbundprodukte, die kontinuierliche Fasern verwenden. Glasfasermatten werden in strukturellen Reparaturanwendungen nicht verwendet, können jedoch in nichtstrukturellen Anwendungen verwendet werden. Glasfasermatten werden normalerweise in Verbindung mit Glasfasergeweben verwendet. Die geformte Matte wird mit Harz imprägniert und wirkt wie eine nasse Layup-Schicht aus Glasfasergewebe. Die Vorteile von geformten Matten sind ihre niedrigeren Kosten und ihre Benutzerfreundlichkeit.
3, Reparatur von Radome
Flugzeugradome, die als elektronische Fenster für Radar wirken, bestehen normalerweise aus einer nicht leitenden Waben-Sandwich-Struktur mit nur drei oder vier Schichten Glasfaser. Sie haben eine dünne Außenhülle, damit sie keine Radarsignale blockieren. Die dünne Konstruktion, kombiniert mit ihrer Lage vor dem Flugzeug, macht Radome anfällig für Beschädigungen durch Hagel, Vogelschläge und Blitzschläge. Schäden mit geringem Aufprall können zu Schälen und Delaminierung führen.
Normalerweise befindet sich Wasser in der Radomstruktur aufgrund von Aufprallschäden oder Erosion. Die Feuchtigkeit sammelt sich im Kernmaterial und beginnt jedes Mal, wenn das Flugzeug fliegt, einen Gefrier-Tauz-Zyklus. Dies schädigt schließlich das Wabenmaterial und verursacht Schwachstellen im Radom selbst. Die Schädigung des Radoms muss schnell repariert werden, um weitere Beschädigungen und Blockierungen des Radarsignals zu vermeiden. Gefangenes Wasser oder Feuchtigkeit kann Schatten auf dem Radarbild erzeugen und die Radarleistung stark beeinträchtigen. Um Wasser im Radom zu erfassen, umfassen die verfügbaren nicht-zerstörerischen Testtechniken Röntgenradiographie, Infrarot-Thermographie und Radom-Feuchtigkeitsmessgeräte, die den HF-Leistungsverlust aufgrund des Vorhandenseins von Wasser messen. Reparaturen an Radomen ähneln Reparaturen an anderen zellulären Strukturen, aber Techniker müssen sich bewusst sein, dass Reparaturen die Radarleistung beeinflussen können. Die Reparatur eines schwer beschädigten Radoms erfordert ein spezielles Werkzeug. Dies ist in Abbildung 68 dargestellt.
Abbildung 68: Werkzeuge der Radomreparatur
Durchgangstests nach Radomreparatur ist eine Garantie dafür, dass Radarsignale ordnungsgemäß über das Radom übertragen werden. Das Radom verfügt über Blitzschutzstreifen an der Außenseite des Radoms, um die Energie eines Blitzschlags aufzulösen. Es ist wichtig, dass diese Blitzstreifen in gutem Zustand sind, um eine Beschädigung der Radomstruktur zu vermeiden. Bei Inspektionen sind typische Lightning -Strip -Fehler aufgrund von Kurzlittstreifen oder angebrachten Hardware und Stripping der Blitzstreifen von der Oberfläche des Radoms ein hoher Widerstand. Dies ist in Abbildung 69 dargestellt.
Abbildung 69: Blitzstreifen auf Radome
4, Reparatur durch externe Bindung
Beschädigte Verbundstrukturen können mit einem externen Pflaster repariert werden. Externe Flecken können mit Vorregionen, nassen Lay-ups oder vorgehärteten Patches repariert werden. Externe Flecken werden normalerweise gestiegen, um die Spannungskonzentrationen an den Rändern des Patchs zu verringern. Der Nachteil eines externen Pflasters besteht darin, dass die Exzentrizität der Last zu Schälen von Spannungen und dem Vorsprung des Pflasters im Luftstrom führt. Der Vorteil des externen Patchens besteht darin, dass es einfacher zu erreichen ist als Reparaturen für Stempel der Erobere.
5, Reparatur durch externe Bindung mit Prepreg -Bindung
Die Reparaturmethoden für Kohlefaser, Glasfaser und Kevlar® sind ähnlich. Glasfaser werden manchmal zur Reparatur von Kevlar® -Materialien verwendet. Die Hauptschritte bei der Reparatur von Schäden durch externe Bindung sind Untersuchungen und Kartierung des Schadens, Entfernung des Schadens, die Aufstellung der Reparaturschicht, die Einkapselung der Vakuumbeutel, die Heilung und die Oberflächenbeschichtung.
Schritt 1: Untersuchen und lokalisieren Sie den Schaden
Bestimmen Sie den Schaden mit einem TAP -Test oder einem Ultraschalltest.
Schritt 2: Beschädigung entfernen
Schneiden Sie den beschädigten Bereich in einen glatten Kreis oder oval. Verwenden Sie Schnitt- oder Schleifpapier, um die Substratoberfläche mindestens 1 'größer als der Patch zu rauen. Reinigen Sie die Oberfläche mit einem zugelassenen Lösungsmittel und einem trockenen weichen Tuch.
Schritt 3: Legen Sie die Reparaturschicht fest
Verwenden Sie das SRM, um die Anzahl, Größe und Ausrichtung der Reparaturschichten zu bestimmen. Das Material und die Ausrichtung der Reparaturschichten müssen mit der Ausrichtung der primären Unterstruktur übereinstimmen. Die Reparatur kann gestärkt werden, um die Peel -Belastung an den Rändern zu minimieren.
Schritt 4: Vakuumkapselung
Eine Schicht des Filmklebes wird über den beschädigten Bereich gelegt und das Reparaturlayup wird auf der Reparatur gelegt. Das Einkapselungsmaterial der Vakuumbeutel wird auf die Reparatur platziert (siehe Layup- und Kontrollverkapselung) und ein Vakuum wird angewendet.
Schritt 5: Heilung der Reparatur
Wenn das Teil aus dem Flugzeug entfernt werden kann, kann das Prepreg -Patch durch Platzieren einer vorgeheizten Decke in einen Vakuumbeutel, einen Ofen oder einen Autoklaven geheilt werden. Die meisten Präparat- und Filmklebstoffe heilen bei 250 ℉ (121 Grad) oder 350 ℉ (176,67 Grad). Überprüfen Sie die SRM auf den richtigen Reparaturzyklus.
Schritt 6: Oberflächenbeschichtung auftragen
Entfernen Sie den Vakuumbeutel aus der Reparatur nach der Reparatur, untersuchen Sie die Reparatur und entfernen Sie den Patch, wenn die Reparatur nicht zufriedenstellend ist. Schleifen Sie die Reparatur leicht mit Sandpapier und tragen Sie eine Schutzbeschichtung auf.
Fortgesetzt werden
Quelle "Composites Frontier" öffentliche Website