1, שיקום חיצוני באמצעות ריצוף רטוב ושיטת פירוק ואקום כפול
באופן כללי, טלאים רטובים-שכבה אינם מתפקדים כמו טלאים שנעשו עם prepregs; עם זאת, ניתן לשפר את הביצועים של תהליך-השכבה הרטובה על ידי שימוש בשיטת שחרור-ואקום כפול (שיטת DVD), טכניקה שמסירת אוויר עומד שגורם לנקבוביות בפאנלים רטובים-למינציה. תהליך ה-DVD משמש בדרך כלל ליצירת טלאים למבנים מוצקים עם משטחי מתאר מורכבים. מדבקות הלמינציה הרטובות- מוכנות בכלי ה-DVD ולאחר מכן מחוברות משניות למבנה המטוס. כפי שמוצג באיור 70 להלן, תהליך הלמינציה דומה לתהליך השכבה הרטובה- הסטנדרטית. ההבדל הוא בדרך היישום של התיקון.
1.1 עקרון דחיסות ואקום כפול
תהליך איסוף הוואקום הכפול משמש בייצור של דיקט לתיקון רטוב-או- מראש. זה מוצג באיור 70 למטה. כדי להתחיל את תהליך הדקומפרסיה, האוויר מוסר משקית הוואקום הגמישה הפנימית. לאחר מכן, הקופסה החיצונית הקשיחה נאטמת לשקית הוואקום הפנימית ונפח האוויר בין הקופסה החיצונית הקשיחה לשקית הוואקום הפנימית נפלט. מכיוון שהקופסה החיצונית קשיחה, אוורור שני מונע תיקון של שקית הוואקום הפנימית בלחץ אטמוספרי. זה מונע לאחר מכן בועות אוויר להיסגר בתוך הלמינציה ומקדם את הסרת האוויר על ידי הוואקום הפנימי. לאחר מכן, הלמינציה מחוממת לטמפרטורת התפשטות- קבועה מראש כדי להפחית את צמיגות השרף ולשפר עוד יותר את הסרת האוויר והחומרים הנדיפים מתוך הלמינציה. החום מופעל באמצעות שמיכת העברת חום, הנשלטת על ידי צמד תרמי המונח ישירות על שמיכת העברת החום. לאחר השלמת מחזור הדקומפרסיה, הלמינציה נדחסת ומחוברת לקופסה קשיחה חיצונית באמצעות מקור ואקום פליטה כדי לגבש את השכבה, מה שמאפשר ללחץ אטמוספרי להיכנס שוב- לקופסה ולספק לחץ חיובי על שקית הוואקום הפנימית. עם השלמת מחזור הדחיסה, הלמינציה מוסרת מהמכלול ומוכנה לאשפרה.
ניתן לרכוש כלי DVD באופן מסחרי, אך ניתן גם לייצר אותם באופן מקומי מעץ ודיקט בגודל 2 על 4, כפי שמוצג באיור 70.
איור 70: כלי DVD עשוי מעץ שניים-על-ארבע ודיקט
1.2 התקנת תיקון מטוסים
לאחר הסרת התיקון מכלי ה-DVD, הוא עדיין יכול להיווצר לתוך קווי המתאר של המטוס, אבל הזמן בדרך כלל מוגבל ל-10 דקות. דבק סרט, או דבק הדבק, מונח על עור המטוס והתיקון מונח על המטוס. שקית ואקום ושמיכת חימום משמשים לריפוי הדבק. זה מוצג באיורים 71 ו-72.
איור 71: תרשים סכמטי של דחיסה כפולה של ואקום
איור 72: מחזור ריפוי DVD
2,תיקונים חיצוניים באמצעות למינציה-מוכנה מראש
התיקונים-מראש אינם גמישים במיוחד ולא ניתן להשתמש בהם על משטחים מעוקלים מאוד או מורכבים. הליך התיקון דומה לתיקון מלוכד חיצוני באמצעות Prepreg. עיין ב-SRM לגודל, עובי וכיוון נכונים. אתה יכול לרבד ולרפא את המדבקה-המוכנה בחנות תיקונים ולחבר אותו משני לתשתית הראשית או להשיג מדבקה-תרופתית רגילה. כפי שמוצג באיור 73. מרחו דבק סרט או דבק הדבק על האזור הפגוע והנח את התיקון שנרפא מראש. שקיות ואקום מתוקנות ומתרפאות בטמפרטורות המתאימות לדבק הסרט או הדבק. רוב דבקי הסרט מתרפאים ב-250 מעלות F (121 מעלות) או 350 מעלות F (176.67 מעלות). חלק מדבקי הדבק מתרפאים בטמפרטורת החדר, אם כי ניתן להשתמש בטמפרטורות גבוהות כדי להאיץ את תהליך הריפוי.
איור 73: תיקון מראש-
3, הדבקה ותיקון בריח
הרעיון של תיקונים מלוכדים מצא יישום בשני סוגים של שיטות הרכבה של ייצור. יש להם את היתרון שהם לא מציגים ריכוזי מתח קדוחים חורי מחברים עבור התקנות טלאים ויכולים להיות חזקים יותר מחומר החלק המקורי. החיסרון של תיקוני דבק הוא שרוב חומרי התיקון דורשים הליכי אחסון, טיפול ואשפרה מיוחדים.
תיקוני בורג מהירים וקלים יותר מתיקוני דבק. הם משמשים בדרך כלל על בתים מרוכבים בעובי של יותר מ-0.125 אינץ' כדי להבטיח שטח נושא אטב מתאים להעברת עומס. הם אסורים לשימוש במכלולי סנדוויץ' חלת דבש בגלל הפוטנציאל לחדירת לחות דרך חורי המהדקים והשפלה של שכבת הליבה. תיקוני בורג כבדים יותר מתיקוני דבק דומים, ומגבילים את השימוש בהם על משטחי בקרת טיסה רגישים למשקל-.
לרכיבי סנדוויץ' של חלת דבש יש בדרך כלל לוחות משטח דקים שבהם השימוש בתיקון עגולה-מה-צופר הוא היעיל ביותר. ניתן להשתמש בתיקון צעד חיצוני קשור כחלופה. תיקוני בורג- אינם יעילים עבור דיקט דק בגלל מתחי המיסב הנמוכים של למינציה מרוכבת. הלמינטים המוצקים העבים יותר המשמשים במטוסים גדולים יותר יכולים להיות בעובי של עד אינץ' באזורי עומס גבוה, ולא ניתן לתקן ביעילות את סוגי למינציה אלה באמצעות פינה מלוכדת-מסביב לתיקון. כפי שמוצג באיור 74.
3.1 תיקון ברגים
מטוסים שתוכננו בשנות ה-70 השתמשו במבני חלת דבש מרוכבים כמבנים משניים-קל, אך מטוסים חדשים וגדולים יותר משתמשים ברבדים מוצקים עבים כמבנים ראשיים ולא במבנים של חלת דבש. לרבדים מוצקים עבים אלה שונים מאוד ממבני חלת דבש מסורתיים של סנדוויץ' ומשמשים עבור בקרות טיסה, דלתות גלגלי נחיתה, דשים וספוילרים במטוסים של ימינו. הם מהווים אתגר לתיקון וקשה לתקן אותם בשיטות תיקון מלוכדות. שיטות תיקון בריח פותחו לתיקון למינציה מוצקה עבה יותר.
מבני סנדוויץ' של חלת דבש אינם מצריכים תיקוני ברגים בגלל חוזק העומס המוגבל-של הלמינציה והחורים הקודחים מחלישים את מבנה חלת הדבש. היתרון של תיקוני ברגים הוא שצריך לבחור רק חומרי תיקון ומחברים ושיטת התיקון דומה לתיקון פחים. אין צורך לרפא את התיקון ולאחסן את חומר תיקון ה-prepreg ודבק הסרט במקרר. טלאים יכולים להיות עשויים מאלומיניום, טיטניום, פלדה או חומרים מרוכבים- מראש. תיקוני קומפוזיט מבוצעים בדרך כלל מסיבי פחמן עם אפוקסי או מסיבי זכוכית עם אפוקסי.
ניתן לתקן מבנה סיבי פחמן עם פלטת אלומיניום, אך יש להניח שכבה של בד פיברגלס בין חלק סיבי הפחמן לפלטת האלומיניום כדי למנוע קורוזיה גלוונית. טיטניום ופאנלים מרוכבים מראש-מועדפים לתיקון רכיבים עמוסים מאוד. למדבקות פחמן/אפוקסי שנרפאו מראש- יש את אותם חוזק וקשיחות כמו המצע מכיוון שהם בדרך כלל מתרפאים באופן דומה.
מחברי טיטניום או נירוסטה משמשים לתיקוני ברגים במבני סיבי פחמן. מחברי אלומיניום יתכלו אם נעשה בהם שימוש בסיבי פחמן. לא ניתן להשתמש במסמרות כהתקנה של ניטים באמצעות אקדח ניטים עלולים לגרום לנזק לחור ולמבנה שמסביב, מסמרות מתרחבות במהלך ההתקנה, דבר שאינו רצוי עבור מבנים מרוכבים שכן הדבר עלול לגרום לחומר המרוכב להרחיב את גבולותיו.
3.2 הליך תיקון
שלב 1: בדיקת נזקים
בדיקט עבה, בדיקת הברז אינה יעילה בזיהוי דלמינציה אלא אם כן הנזק קרוב לפני השטח.
יש צורך בבדיקה אולטרסאונד כדי לקבוע את אזור הנזק. התייעץ עם SRM כדי למצוא את הליך ה-NDI הרלוונטי.
שלב 2: הסרת נזק
כדי למנוע ריכוזי מתח, יש לקצץ את האזור הפגוע לתוך חור עגול או מלבני עם רדיוס חלק. הסר את הנזק בעזרת מלטשת, פלטה או כלי דומה.
שלב 3: הכנת התיקון
קבע את גודל התיקון בהתבסס על מידע התיקון ב-SRM. חתוך, עצב וקבע את התיקון לפני הנחתו על המבנה הפגוע. קל יותר להפוך את התיקון למעט יותר גדול מהמחושב ולקצץ לגודל לאחר קידוח כל חורי ההידוק. במקרים מסוימים, התיקון מעוצב מראש- ומקודם-. אם יש לבצע חיתוך, יש להשתמש בהליכי חנות סטנדרטיים החלים על חומר התיקון. טיטניום קשה לעבודה ודורש רולר החלקה חזק כדי לכופף את החומר. טלאי מתכת צריכים להיות מתוייקים שטוחים כדי למנוע סדקים סביב החתך. בעת קידוח חורי פיילוט בחומרים מרוכבים, החורים המשמשים לתיקון מחברים חייבים להיות לפחות 4 קטרים מהחבר הקיים ומרחק קצה מינימלי של 3 קוטר מחברים. זה שונה מהפרקטיקה המקובלת לאלומיניום, המאפשרת מרחק של שני קטרים. גדלי חורי מנחה ספציפיים וסוג המקדחה המשמשים צריכים לפעול לפי הוראות SRM ספציפיות. כפי שמוצג באיור 75.
איור 75: פריסת תיקון חומר לתיקון בריח של מבנים מרוכבים
שלב 4: פריסת חורים
כדי לאתר את התיקון באזור הפגוע, צייר שני קווי מרכז מאונכים על התשתית הראשונית וחומר התיקון המגדירים את העומס הראשוני או הכיוון הגיאומטרי. לאחר מכן, צייר את תבנית החורים על התיקון וקדח חורים מובילים בחומר התיקון. יישר את שני קווי המרכז האנכיים של התיקון עם הקווים על התשתית הראשית והעבר את חורי ההנחיה לחומר המצע העיקרי. אבטח את התיקון בהפרש מינימלי. סמן את קצוות התיקון כך שניתן להחזירו בקלות למקומו המקורי.
שלב 5: לקדוח ולקדוח חורים בתיקון ובתשתית הראשית
יש לגבות את העור המרוכב כדי למנוע פיצול. הגדל את חורי הפיילוט במדבקה ובמצע הראשי עם מקדחה קטנה מגודל 1/64, ולאחר מכן חורץ את כל החורים לגודל הנכון. סובלנות של +0.0025/-0.000 אינץ' מומלצת בדרך כלל עבור חלקי מטוסים. עבור חומרים מרוכבים, זה אומר שאין מחברי הפרעה.
שלב 6: התקנת מחברים
לאחר שנקדח את חורי ההידוק בגודל מלא וחורצים אותם, המהדקים הקבועים מותקנים. לפני ההתקנה, מדוד את אורך המתקן של כל אטב עם מד אורך המתקן. מכיוון שתיקונים שונים דורשים מחברים שונים, עיין ב-SRM לסוגי מחברים ונהלי התקנה מותרים; עם זאת, התקן את כל המחברים הרטובים בחומרי איטום, תוך הפעלת המומנט המתאים להתקנת ברגים וברגים.
שלב 7: איטום מחברים ותיקונים
חומרי איטום מיושמים לתיקוני ברגים כדי למנוע חדירת מים או לחות, נזקים כימיים, קורוזיה גלוונית ודליפות דלק. הם גם מספקים החלקת קווי מתאר. יש למרוח חומרי איטום על משטח נקי. מסקנטייפ בדרך כלל מונח על היקפית של המדבקה, במקביל לקצה המדבקה ומשאיר רווח קטן בין קצה המדבקה למסקינג טייפ. איטום מוחל על הפער הזה.
שלב 8: מרחי שכבת עליון ורשת ברק
את התיקון יהיה צורך לשייף, לפרוש ולצבוע באמצעות מערכת צבע מאושרת. אם נעשה שימוש בתיקון מרוכב באזור הרגיש לפגיעות ברק, יהיה צורך להוסיף רשת ברק.
להמשך
מקור האתר הציבורי "Composites Frontier".