21 Elementele de fixare din aviația secolului: schimbări la nituire și creșterea automatizării

Mar 28, 2020

Lăsaţi un mesaj

Niturile și alte elemente de fixare pot să nu aparțină științei rachetelor, dar dacă racheta va atinge complet spațiul exterior, trebuie să fie fixată corespunzător. Același lucru este valabil și pentru aeronave comerciale, aeronave militare, sisteme de arme, elicoptere, nave spațiale și sateliți. Aeronavele comerciale necesită un număr mare de elemente de fixare, dar nu la fel de multe ca înainte. De exemplu, Boeing a lansat 747 în 1969 cu aproape 1. 5 milioane de elemente de fixare. În contrast puternic cu Boeing 787, care a fost lansat în 2009 cu doar sute de mii de elemente de fixare.


Ce a determinat scăderea semnificativă a acestui element de fixare? 787 este confecționat din 50% material compozit, care poate fi asamblat cu mai puține elemente de fixare în comparație cu aeronavele cu piele metalică.


Producătorii de spații aerospatiale proiectează tot mai mult aeronave și nave spațiale din materiale compozite. De asemenea, folosesc din ce în ce mai mult tehnologia automatizată (brațele robotizate) pentru instalarea elementelor de fixare. Furnizorii de elemente de fixare au răspuns prin dezvoltarea de elemente de fixare specializate pentru materiale compozite și fabricarea niturilor mai puternice din diverse aliaje.


Modificări la nituire


Nituirea tradițională a trecut printr-un proces dovedit în asamblarea aerospațială. Asamblatorii de aeronave instalează milioane de nituri solide și oarbe în fiecare an. Ceea ce s-a schimbat sunt niturile în sine, iar instalarea niturilor este acum automatizată și nu manuală.


GG quot; În ultimii ani, prin ajustarea compoziției chimice a metalelor, am reușit să creștem rezistența niturilor solide cu mai mult de 10%," a spus Omar Honegger, vicepreședinte al ingineriei la Allfast Fastening Systems Inc .. Prin optimizarea boabelor din aliaj, diametrul fundului niturilor noastre poate fi acum extins la 1. 7 ori mai mare decât originalul diametrul șurubului și nu există fisuri pe suprafață, în comparație cu timpurile tradiționale 1. 5 ."


Niturile solide au o bază cilindrică cu fundul neted (coada de buck) și, de obicei, un cap, deși unele nituri sunt fără cap. Aceste nituri măsoară 1 / 16 la 1 / 2 inch lat, 1 / 8 până la 3. {{7 }} lungime inch și sunt ieftine (3 la 20 cenți fiecare).


Datorită caracteristicilor excelente de blocare, niturile solide pot fi folosite pentru a asambla structura principală a unei aeronave. În general, sunt utilizate pentru a atașa piele la rame de aeronave.


Instalarea necesită spațiu de operare pe ambele părți ale nitului. În timpul instalării, folosiți o pistolă de aer pentru a trage cu aer partea superioară prin orificiu și apăsați partea inferioară pe bara de protecție. Diametrul fundului nitului crește pentru a ține nitul la loc. Instalarea a două persoane necesită o persoană care să funcționeze pistolul de pulverizare și o persoană să țină bara de protecție. Instalarea unei singure persoane necesită instalarea sigură a barei de protecție.


Niturile orb se folosesc acolo unde este accesibilă doar o parte a structurii. Deși mult mai scumpe decât niturile solide (25 la 70 centi fiecare), niturile orbe oferă o rezistență mult mai mică. Prin urmare, sunt utilizate în principal pentru asamblarea structurilor secundare ale aeronavelor, cum ar fi tavane, pereți laterali și componente ale cabinei.


Acestea includ un mânec de nit, un inel de blocare, o nicovală de antrenare și o bară în zig-zag. În timpul instalării, asamblatorul apasă instrumentul special pe capul nitului și apoi trage declanșatorul sculei. Această acțiune fixează plăcile împreună, aducând capul nitului la loc și spargând tija. Niturile orb au 1 / 8 la 1 / 4 inci lățime și 1 / 16 până la 7 / {{1 }} lungime.


În ultimele decenii, niturile solide au fost confecționate doar dintr-una sau două clase de aliaj de aluminiu. Astăzi sunt confecționate din aliaje de aluminiu într-unul din clasele standard 9 (1100, 2017, 2024, 2117, 2219, {{ 6}}, 7050, 55000 și V-65), precum și titan, oțel inoxidabil și oțel carbon, și nichel și nichel-crom Fabricate din aliaj. Niturile din aluminiu sunt recomandate pentru locațiile în care trebuie luată în considerare coroziunea.


Niturile orb au fost elemente de fixare din mai multe piese, dar în trecut, aceste piese erau întotdeauna confecționate din același material. Acesta nu mai este cazul. Furnizorii pot fabrica nituri din unul sau mai multe metale (aliaj de aluminiu, oțel inoxidabil, și nichel și nichrom) pentru a respecta specificațiile producătorului'


Honegger a spus că stilurile de cap ale niturilor nu s-au schimbat, dar au toleranțe mai strânse pentru a asigura uniformitatea și pentru a elimina necesitatea unei operații de șapă secundară. Allfast' s AF 1061 niturile solide au un bit controlat pentru a elimina operațiile de răzuire. Allfast folosește și controlul statistic al procesului pentru a produce capete de nituri cu o toleranță de ± 0. 0004 inci.


Niturile solide sunt disponibile în capul universal (proeminențat), universal modificat, 100 grad de înfășurare și cap de expansiune. NAS 1097 are un alt tip de cap pentru a reduce înroșirea și pentru a asigura instalarea la față în materiale foarte subțiri.


Unele nituri din aluminiu au semne de cod pe cap pentru identificarea ușoară a aliajului. De exemplu, o nitură realizată din 2017-T are o formă de suzetă ridicată, o nitură realizată din 2024-T are două liniuțe, iar o nitură realizată din 2117-T are o canelură.


Stilurile de fixare a capului de fixare a orificiilor orizontale includ un nivel universal, 120 de culoare închisă și Unisink, acesta din urmă este o combinație de capete înfășurate și proeminente, potrivite pentru plăci foarte subțiri.