21 Авиационный крепеж первого века: изменения в расклепывании и рост автоматизации

Mar 28, 2020

Оставить сообщение

Заклепки и другие крепежные элементы могут не относиться к ракетостроению, но если ракета должна полностью достичь космического пространства, она должна быть надлежащим образом закреплена. То же самое касается коммерческих самолетов, военных самолетов, систем вооружения, вертолетов, космических кораблей и спутников. Коммерческий самолет требует большого количества крепежа, но не так много, как раньше. Например, Боинг запустил 747 в 1969 с почти 1. 5 миллионами крепежных элементов. В резком контрасте с Боингом 787, запущенным в 2009 только с сотнями тысяч крепежей.


Что заставило этот крепеж значительно уменьшиться? 787 изготовлен из 50% композитного материала, который может быть собран с меньшим количеством крепежных деталей по сравнению с самолетами с металлической обшивкой.


Авиакосмические производители все чаще разрабатывают самолеты и космические аппараты из композитных материалов. Они также все чаще используют автоматизированные технологии (роботизированные руки) для установки крепежа. В ответ на это поставщики крепежа разработали специализированные крепежные изделия для композитных материалов и изготовили более прочные заклепки из различных сплавов.


Изменения в клепке


Традиционная клепка прошла через испытанный процесс в аэрокосмической сборке. Авиационные сборщики устанавливают миллионы твердых и слепых заклепок каждый год. Что изменилось, так это сами заклепки, и установка заклепок теперь автоматизирована, а не ручная.


Г. Г. "За последние несколько лет, регулируя химический состав металлов, мы смогли увеличить прочность твердых заклепок более чем на 10%, Г. Г." - сказал Омар Хонеггер, вице-президент по проектированию в Allfast Fasening Systems Inc. Оптимизировав зерна сплава, диаметр дна наших заклепок теперь можно увеличить в 1. 7 раз по сравнению с оригиналом. диаметр винта, и на поверхности нет трещин, по сравнению с традиционными 1. 5 разами. Г.Г.


Твердые заклепки имеют цилиндрическое основание с гладким дном (хвост хвоста) и, как правило, головкой, хотя некоторые заклепки без головки. Длина этих заклепок составляет 1 / 16 до 1 / 2 дюймов, 1 / 8 до 3. {{7 }} дюйма и стоят недорого (3 - 20 центов каждый).


Благодаря своим отличным характеристикам фиксации, твердые заклепки могут быть использованы для сборки основной конструкции самолета. Как правило, они используются для крепления скинов к раме самолета.


Установка требует рабочего пространства с обеих сторон заклепки. Во время установки используйте пневматический пистолет, чтобы пропустить верхнюю часть через отверстие для воздуха и прижать нижнюю часть к бамперу. Диаметр нижней части заклепки увеличивается для удержания заклепки на месте. Установка двух человек требует одного человека, чтобы управлять распылителем и одного человека, чтобы держать бампер. Установка одним человеком требует надежной установки бампера.


Слепые заклепки используются там, где доступна только одна сторона конструкции. Хотя слепые заклепки намного дороже, чем твердые заклепки (от 25 до 70 каждый), они обеспечивают гораздо меньшую прочность. Поэтому они в основном используются для сборки вторичных конструкций летательных аппаратов, таких как потолки, боковые стенки и элементы салона.


Они включают в себя заклепку рукав, стопорное кольцо, диск наковальню и бар зигзага. Во время установки монтажник нажимает специальный инструмент на головке заклепки, а затем нажимает на спусковой крючок инструмента. Это действие зажимает пластины вместе, устанавливая головку заклепки на место и ломая стержень. Слепые заклепки имеют ширину 1 / 8 до 1 / 4 дюймов и 1 / 16 до 7 / {{1 }} дюймов в длину.


За последние несколько десятилетий, твердые заклепки были сделаны только из одного или двух сортов алюминиевого сплава. Сегодня они изготовлены из алюминиевых сплавов одной из 9 стандартных марок (1100, 2017, 2024, 2117, 2219, {{ 6}}, 7050, 55000 и V-65), а также из титана, нержавеющей стали и углеродистой стали, а также из никеля и никель-хрома. Изготовлены из сплава. Неалюминиевые заклепки рекомендуются для мест, где необходимо учитывать коррозию.


Слепые заклепки были крепежами из нескольких частей, но в прошлом эти детали всегда делались из одного и того же материала. Это больше не так. Поставщики могут изготавливать заклепки из одного или нескольких металлов (алюминиевый сплав, нержавеющая сталь, а также никель и нихром) в соответствии со спецификациями производителя'


Хонеггер сказал, что стили головок заклепок не изменились, но они имеют более жесткие допуски, чтобы обеспечить однородность и устранить необходимость во вторичной стяжке. Allfast' твердые заклепки AF 1061 имеют контролируемый наконечник для исключения операций очистки. Allfast также использует статистический контроль процесса для изготовления заклепочных головок с допуском ± 0. 0004 дюймов.


Твердые заклепки доступны с универсальной (выступающей), модифицированной универсальной, с потайной головкой 100 и расширительной головкой. NAS 1097 имеет головку другого типа, чтобы уменьшить промывку и обеспечить установку в очень тонких материалах.


У некоторых алюминиевых заклепок на головках есть кодовые метки для легкой идентификации сплава. Например, заклепка, изготовленная из 2017-T, имеет выпуклую форму соски, заклепка, изготовленная из 2024-T, имеет две черточки, а заклепка, изготовленная из 2117-T, имеет паз.


Типы головок крепления глухих отверстий включают универсальные, 120 градусный слив и Unisink, последний представляет собой комбинацию утопленных и выступающих головок, подходящих для очень тонких пластин.