21 Łączniki lotnicze z stulecia: zmiany w nitowaniu i wzrost automatyzacji

Mar 28, 2020

Zostaw wiadomość

Nity i inne elementy złączne mogą nie należeć do nauk o rakietach, ale jeśli rakieta ma całkowicie dotrzeć do kosmosu, musi być odpowiednio zamocowana. To samo dotyczy samolotów komercyjnych, samolotów wojskowych, systemów uzbrojenia, śmigłowców, statków kosmicznych i satelitów. Samoloty komercyjne wymagają dużej liczby elementów złącznych, ale nie tak wielu jak wcześniej. Na przykład Boeing uruchomił 747 w 1969 z prawie 1. 5 milionami elementów złącznych. W przeciwieństwie do Boeinga 787, który wystartował w 2009 z zaledwie setkami tysięcy elementów złącznych.


Co spowodowało znaczny spadek tego łącznika? 787 jest wykonany z 50% materiału kompozytowego, który można zmontować z mniejszą liczbą elementów mocujących w porównaniu do samolotów z metalową skórą.


Producenci samolotów coraz częściej projektują samoloty i statki kosmiczne wykonane z materiałów kompozytowych. W coraz większym stopniu wykorzystują technologię automatyczną (ramiona robotów) do instalowania elementów złącznych. W odpowiedzi dostawcy łączników opracowali specjalistyczne łączniki do materiałów kompozytowych i wytwarzali mocniejsze nity wykonane z różnych stopów.


Zmiany w nitowaniu


Tradycyjne nitowanie przeszło sprawdzony proces montażu w przemyśle lotniczym. Montera samolotów co roku instalują miliony nitów pełnych i zaślepionych. Zmieniły się same nity, a montaż nitów jest teraz zautomatyzowany, a nie ręczny.


GG: W ciągu ostatnich kilku lat, dostosowując skład chemiczny metali, byliśmy w stanie zwiększyć wytrzymałość nitów stałych o ponad 10%, GG; powiedział Omar Honegger, wiceprezes ds. inżynierii w Allfast Fastening Systems Inc. średnica śruby i nie ma pęknięć na powierzchni, w porównaniu do tradycyjnych 1. 5 razy. GG;


Nity pełne mają cylindryczną podstawę z gładkim dnem (ogon) i zwykle główką, chociaż niektóre nity są bez główki. Nity mierzą od 1 / 16 do 1 / 2 cala szerokości, 1 / 8 do 3. {{7 }} długości i są niedrogie (od 3 do 20 centów każdy).


Ze względu na ich doskonałe właściwości blokowania, nity pełne mogą być użyte do montażu głównej konstrukcji samolotu. Zasadniczo służą do dołączania skór do ram samolotów.


Montaż wymaga przestrzeni operacyjnej po obu stronach nitu. Podczas instalacji użyj pistoletu pneumatycznego, aby przepchnąć górną stronę przez otwór powietrzem i docisnąć spód do zderzaka. Średnica dna nitu zwiększa się, aby utrzymać nit w miejscu. Instalacja dwuosobowa wymaga jednej osoby do obsługi pistoletu natryskowego i jednej osoby do przytrzymania zderzaka. Instalacja jednoosobowa wymaga bezpiecznego zamocowania pręta zderzaka.


Nity zrywalne stosuje się tam, gdzie dostępna jest tylko jedna strona konstrukcji. Chociaż znacznie droższe niż solidne nity (od 25 do 70 centów każdy)), nity zrywalne zapewniają znacznie niższą wytrzymałość. Dlatego są one głównie używane do montażu konstrukcji wtórnych samolotów, takich jak sufity, ściany boczne i elementy kabiny.


Obejmują one tuleję z nitem, pierścień zabezpieczający, kowadło napędowe i zygzak. Podczas montażu monter naciska specjalne narzędzie na główkę nitu, a następnie naciska spust narzędzia. Ta czynność zaciska płytki razem, przynosząc łeb nitu na miejsce i rozrywając pręt. Nity zrywalne mają szerokość od 1 / 8 do 1 / 4 cali i od 1 / 16 do 7 / {{1 }} cale długości.


Przez ostatnie kilkadziesiąt lat nity pełne były wytwarzane tylko z jednego lub dwóch gatunków stopu aluminium. Dziś są one wykonane ze stopów aluminium w jednym ze standardowych 9 gatunków (1100, 2017, 2024, 2117, 2219, {{ 6}}, 7050, 55000 i V-65), a także tytan, stal nierdzewna i stal węglowa oraz nikiel i nikiel-chrom Wykonane ze stopu. Nity nie aluminiowe są zalecane w miejscach, w których należy wziąć pod uwagę korozję.


Nity zrywalne były łącznikami wieloczęściowymi, ale w przeszłości elementy te zawsze były wykonane z tego samego materiału. Tak już nie jest. Dostawcy mogą wytwarzać nity z jednego lub więcej metali (stop aluminium, stal nierdzewna oraz nikiel i nichrom) zgodnie ze specyfikacjami producenta'


Honegger powiedział, że style głów nitów nie zmieniły się, ale mają one ściślejsze tolerancje, aby zapewnić jednolitość i wyeliminować potrzebę wykonywania wtórnego jastrychu. Nity stałe Allfast' AF 1061 mają kontrolowany bit, aby wyeliminować operacje zgarniania. Allfast wykorzystuje również statystyczną kontrolę procesu do produkcji głów nitów z tolerancją ± 0. 0004 cali.


Nity pełne są dostępne w wersji uniwersalnej (wystającej), zmodyfikowanej uniwersalnej, z łbem stożkowym płaskim 100 i głowicą rozprężną. NAS 1097 ma inny typ głowicy, aby ograniczyć spłukiwanie i zapewnić instalację spłukiwania w bardzo cienkich materiałach.


Niektóre nity aluminiowe mają na głowach znaki kodowe dla łatwej identyfikacji stopu. Na przykład nit wykonany z 2017-T ma kształt uniesionego smoczka, nit wykonany z 2024-T ma dwie kreski, a nit wykonany z 2117-T ma rowek.


Typy główek łączników z nieprzelotowymi otworami obejmują uniwersalne, spłukiwane 120 stopnie i Unisink, ten ostatni jest kombinacją główek wpuszczanych i wystających, odpowiednich do bardzo cienkich płyt.