1, liming av reparasjonsoppdatering
Fykroppen og vingestrukturene til nye generasjonsfly er laget av faste laminater, eksternt forsterket med samhellede eller co-bundne langsgående bjelker. Disse faste laminatene har flere lag enn paneler med honningkakesandwichstrukturer. Stemplede reparasjonsteknikker for faste laminatstrukturer ligner de for glassfiber, Kevlar® og karbonfiber, men med mindre forskjeller.
Stemplede reparasjoner kan utføres med en trinnreparasjon eller mer vanlig med en hakk -reparasjon (avsmalnet reparasjon). Vinkelen på omkretset kutt er vanligvis liten for å lette belastningen i leddet og forhindre limflukt. Dette oversettes til en tykkelse til lengde på 1:10 til 1:70. Fordi inspeksjon av bundne reparasjoner er vanskelig, krever bundne reparasjoner en høyere forpliktelse til kvalitetskontroll, bedre trent personell og renslighet enn boltereparasjoner.
Fra et belastningsoverføringssynspunkt er det innebygde leddet mer effektivt fordi det reduserer belastningseksentrisiteten ved å justere den kvinnelige akselen nøye med lappens nøytrale aksel. Imidlertid har denne konfigurasjonen en rekke ulemper når du utfører restaureringer.
For det første må en stor mengde akustisk følsomt materiale fjernes for å opprettholde en liten avsmalnende vinkel.
For det andre må erstatningslaget legges veldig nøyaktig og plasseres i reparasjonssømmen.
For det tredje kan herding av erstatningslaget føre til en betydelig reduksjon i styrke hvis ikke herdet i en autoklav.
For det fjerde vil limet holde seg til bunnen av leddet og skape en ujevn bindingslinje. Dette kan reduseres av en serie små trinn for å tilnærme omkretsvinkelen.
Av disse grunner, med mindre delen er lett lastet, utføres denne typen reparasjoner vanligvis i et reparasjonsanlegg der delen kan settes inn i en autoklav, som kan gjøre delen så sterk som den opprinnelige delen.
Det er flere forskjellige reparasjonsmetoder for faste laminater. Lappen kan forhåndsherdes og deretter sekundært bundet til overordnet materiale. Denne metoden er nærmest en reparasjon av bolt-on. Som vist i figur 64, kan en prepreg gjøres til en lapp og deretter kokes samtidig som limet. Lapper kan også repareres ved hjelp av et vått oppsettlag. Herdesyklusen kan også variere i lengre tid, herdetemperatur og herdingstrykk, noe som øker antall mulige reparasjonskombinasjoner.
Figur 64: Forhåndsbestemte lapper kan være sekundært bundet til det primære underlaget
2, reparasjon av sammensatt avfelt panel
Trinn 1: Inspeksjon og undersøkelse av skader
Størrelsen og dybden på skaden som skal repareres må måles nøyaktig ved bruk av passende ikke-destruktiv evaluering (NDE) teknikker. En rekke NDE -teknikker kan brukes til skadeinspeksjon av sammensatte strukturer. Den enkleste teknikken er visuell inspeksjon, der bleking på grunn av delaminering eller harpiksprekker i gjennomskinnelige kompositter som glass-polyester og glass-vinylester-laminater kan brukes til å indikere skadeområder.
Visuell inspeksjon er ikke en nøyaktig teknikk, da ikke all skade kan oppdages av øyet, spesielt skader skjult av maling, skade som ligger dypt under overflaten, og skader i ikke-transparente kompositter som karbonfiber og aramidlaminater. En populær teknikk er TAP -testen, der et lett objekt, for eksempel en mynt eller hammer, brukes til å finne skade. Hovedfordelen med TAP -testen er at den er enkel og kan brukes til å raskt inspisere store områder. TAP -testing brukes vanligvis til å oppdage delamineringsskader nær overflaten, men det blir mindre pålitelig ettersom delaminasjonen er plassert i dybder under overflaten. Cone Tap -testen er ikke nyttig for å oppdage andre typer skader, for eksempel harpikssprekker og ødelagte fibre.
Mer avanserte NDE-teknikker for å oppdage kompositter er impedansestesting, røntgenradiografi, termografi og ultralyd. Av disse teknikkene er ultralyd uten tvil den mest nøyaktige og praktiske og brukes ofte til å måle skader. Ultralyd kan brukes til å oppdage små lag som ligger under overflaten, i motsetning til visuell inspeksjon og perkusjonstesting.
Trinn 2: Fjern skadet materiale
Når omfanget av det skadede området som skal repareres er bestemt, må det skadede laminatet fjernes. Kanten av lydkildelaminatet blir deretter avsmalnet til en grunne vinkel. Taper -skråningsforholdet, også kjent som omkretsvinkelen, skal være mindre enn 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.
Figur 65: Innebygd lapp solid laminert brett
Trinn 3: Overflateforberedelse
Laminatet nær innebyggingsområdet skal slipes lett med sandpapir, og deretter bør støv og forurensninger fjernes. Det anbefales at hvis innebyggingsområdet har blitt utsatt for miljøet i en betydelig periode, bør det rengjøres med et løsningsmiddel for å fjerne forurensning.
Trinn 4: Danning/filmverktøy
En stiv støtteplate med de originale konturene av komposittstrukturen er nødvendig for å sikre at reparasjonen har samme geometri som den omkringliggende strukturen.
Trinn 5: Laminering
Laminerte reparasjoner utføres vanligvis ved hjelp av en minimal sekvens av ply-foretrukne avsmalter. Selv om denne reparasjonen er akseptabel, produserer den relativt svake harpiksrike områder i kantene av hvert lag ved reparasjonsgrensesnittet. Den maksimale tykkelsen først lag lamineringssekvens, der det første laget av forsterkende stoff dekker arbeidsområdet fullstendig, gir en sterkere grensesnittforbindelse. Det følger produsentens SRM -instruksjoner.
Valget av forsterkningsmateriale er avgjørende for å sikre at reparasjonen har akseptable mekaniske egenskaper. Det forsterkende stoffet eller båndet skal være det samme som det forsterkende materialet som brukes i den originale kompositt.
Fiberorienteringen av armeringslaget i reparasjons kryssfiner skal samsvare med den opprinnelige delen kryssfiner, slik at de mekaniske egenskapene til reparasjonen er så nær som mulig for det originale materialet.
3, Reparasjon av vingete etterkanter og overgangsområder
Den bakkanten på vingen på kontrollpanelet er veldig utsatt for skade. De etterfølgende 4 tommer er spesielt utsatt for bakkepåvirkning og håndtering, samt lynnedslag. Reparasjoner kan være vanskelig i dette området fordi flåing og etterforsterkning kan være involvert. Reparasjoner av honningkakekjerner på skadede kanter eller paneler ligner reparasjoner som krever kjerneutskiftning og skadet sandwich -honningkakestrukturer omtalt i en eller begge panelreparasjonsseksjoner. Skadene blir undersøkt, skadede lag og kjerner fjernes, delen er tørket, en ny kjerne er installert, et reparasjonslag blir påført, herdet og inspisert etter reparasjon. En typisk vingesporkantreparasjon er vist i figur 66.
Figur 66: Reparasjon av vingekant
4, reparasjon ved harpiksinjeksjon
Harpiksinjeksjonsreparasjon brukes til faste laminater av lyspliktkonstruksjon med liten skade på grunn av delaminering. To hull blir boret på utsiden av delamineringsområdet og harpiks med lav viskositet injiseres i et av hullene til harpiksen strømmer ut av det andre hullet. Harpiksinjeksjonsreparasjon brukes noen ganger i sandwich -honningkakestrukturer for å reparere panelavløsning. Ulempen med harpiksinjeksjonsmetoden er at det er vanskelig å fjerne fuktighet fra det skadede området på grunn av at fibrene blir avskåret som et resultat av boringen, noe som gjør det vanskelig å oppnå fullstendig harpiksinjeksjon, som vist i figur 67.
Figur 67: Reparasjon ved harpiksinjeksjon
Å bli videreført
Kilde "Composites Frontier" offentlig nettsted