Jan 26, 2023 Zostaw wiadomość

Dlaczego samolot miałby używać milionów nitów zamiast spawania?

 

Jeśli przyjrzymy się dokładnie samolotowi, zauważymy, że na jego poszyciu znajduje się wiele gwoździ. Często widzimy takie nitowane rzemiosło na niektórych dużych budynkach mostowych.

Mówi się, że samolot C919 wykorzystuje miliony nitów, a samolot pasażerski A380 ponad pięć milionów nitów. ——Więc dlaczego nie spawać płaszczyzn bezpośrednio, ale wybrać ten pozornie kłopotliwy proces nitowania?


Staraj się stracić każdy gram

W branży lotniczej istnieje motto: „Staraj się oszczędzać każdy gram”. Aby zmniejszyć wagę statku powietrznego, do jego produkcji stosuje się możliwie najlżejsze materiały, zgodnie z lokalnymi warunkami.

Aby zmniejszyć wagę, poszycie samolotu jest na ogół bardzo cienkie. Przy tak cienkiej skórze bardzo trudno je zespawać.

Ponadto w niektórych samolotach kadłub jest wykonany z materiału aluminiowego, który ma słabą odporność na ciepło, a proces spawania generuje dużo ciepła podczas spawania, co oczywiście nie jest odpowiednie dla samolotów z aluminiowym kadłubem.

Najbardziej zaawansowane samoloty pasażerskie na świecie używają materiałów kompozytowych w dużych ilościach, a materiały kompozytowe również zostaną uszkodzone przez spawanie. Wzajemne połączenie różnych materiałów musi być ustalone fizycznie.

Nitowanie jest bardziej stabilne i niezawodne

Kiedy pierwszy raz leciałem samolotem, siedziałem przy oknie skrzydła. Kiedy samolot napotykał wzloty i upadki przepływu powietrza, skrzydła również wyraźnie wibrowały, a ja byłem wtedy zdenerwowany…

Myślę, że wielu znajomych widziało taką scenę. Jeśli turbulencje są silne, skrzydła samolotu będą silnie kołysać się w górę iw dół.

Podczas tej powtarzającej się oscylacji skóra skrzydła jest rozciągana lub ściskana. Jeśli stosuje się proces spawania, wytrzymałość spoiny znacznie się zmniejszy przy tej powtarzającej się zmianie naprężenia.

Z biegiem czasu te miejsca spawania mogą powodować niewielkie pęknięcia. Jeśli nie zostaną wykryte na czas, będzie to bardzo duże zagrożenie bezpieczeństwa.

Samoloty cywilne zwykle muszą służyć przez ponad dziesięć lat, a spawy są podatne na problemy ze zmęczeniem metalu, a efekt połączenia nie jest idealny. Nitowanie może zmniejszyć przenoszenie drgań między złączami, zmniejszając w ten sposób ryzyko pękania. Przy takich powtarzających się zmianach naprężeń twardość jest lepsza i bardziej niezawodna.

Nitowanie ułatwia produkcję ilościową i zmniejsza koszty konserwacji

Jakość spawania w dużej mierze zależy od umiejętności operatora. Spawanie jest cieńsze i grubsze, a przypadkowość jest stosunkowo duża. Nadal trudno jest sformułować jednolity standard.

Nity stosowane w procesie nitowania mają bardzo małe błędy parametrów i są łatwe do przeprowadzenia kontroli jakości i standaryzacji produkcji.

Wszyscy wiemy, że przy produkcji samolotów stawiane są wysokie wymagania dotyczące standaryzacji.

Najważniejszą rzeczą w branży lotniczej jest spójność jakości. Samolot ma miliony nitów, a pierwszy wyprodukowany nit musi być dokładnie taki sam, jak dziesiątki milionów późniejszych nitów.

Wytrzymałość właściwa nitów w samolocie ma wynosić nawet 1100 MPa, co odpowiada wadze 10 samochodów na powierzchni 1 centymetra kwadratowego. Dokładność obróbki nitów osiąga kontrolę na poziomie mikronów.

Ta zasada jest podobna do samego dużego samolotu. Dla dużego kraju nie jest zbyt trudne wyprodukowanie zaawansowanego dużego samolotu, ale wyprodukowanie dziesiątek tysięcy tego samego produktu jest wielkim wyzwaniem.


Nity nie zwiększają oporu aerodynamicznego, ale go zmniejszają

Niektórzy znajomi mogą się zastanawiać: czy te wystające nity zwiększą opór aerodynamiczny samolotu? W rzeczywistości nity stosowane w dziedzinie produkcji lotniczej to głównie nity z łbem wypukłym i łbem stożkowym.

We wnętrzu samolotu, ponieważ nie ma wymogu zachowania aerodynamicznego kształtu, stosuje się głównie tanie i łatwe w obróbce nity z łbem wypukłym.

Nity z łbem stożkowym są stosowane głównie na gładkich częściach samolotu, co może skutecznie zmniejszyć opór samolotu. Podczas obróbki obowiązują surowe wymagania dotyczące tolerancji nasadki gwoździa i otaczających go struktur. Kiedy dotykasz powierzchni samolotu, prawie nie czujesz obecności nitów.

Ta aplikacja przyniosła niezwykłe rezultaty. Według odpowiednich danych podczas II wojny światowej, po zastosowaniu nitów z łbem stożkowym, opór samolotu można zmniejszyć o około 3 proc.

Jak wymienić pęknięty nit?

Zwykle zamiast tego stosuje się nity mrożone. Oznacza to, że nity szybko zamarzają po hartowaniu i muszą być nitowane w ciągu 15 minut od użycia.

Wytrzymałość tego zamrożonego nitu wzrośnie w normalnych warunkach temperaturowych, zwiększając w ten sposób stabilność nitowanej struktury.

Co się stanie, jeśli nity się poluzują?

Luźny gwóźdź może spowodować wyświetlenie przez samolot komunikatu o błędzie, co wymaga od pracowników obsługi technicznej samolotu pracy w nadgodzinach w celu znalezienia fałszywych gwoździ.

W 2016 r. w celu usunięcia usterki samolotu A320 obsługa techniczna pracowała nieprzerwanie przez trzy dni i trzy noce. Po sprawdzeniu wszystkich możliwych usterek jeden po drugim, w końcu znaleźli poluzowany wśród setek pinów danych o średnicy mniejszej niż 1 mm. .

Chociaż rozwiązywanie problemów z paznokciami wymaga dużo pracy, nie ma powodu do zmartwień. Śruby lotnicze są samoblokujące, a szansa na odkręcenie jest minimalna.

Dlatego, z zastrzeżeniem różnych ograniczeń, większość obecnie widzianych samolotów jest zbita.

Rozrzucone poszycia samolotów są przewleczone przez nity, a ostatecznie mogą stać się kombinezonami bojowymi, dzięki czemu klapy tańczą elastycznie.

Powiązane łącza: O procesie nitowania

Nitowanie ciśnieniowe to metoda nitowania, która odnosi się do zastosowania zewnętrznego nacisku w celu zmiany plastyczności materiału w projekcie nitowania, aby wejść do specjalnego prefabrykowanego rowka w nitowanej śrubie i strukturze nakrętki, aby uzyskać niezawodne połączenie między Części.

Zwykła stal niskowęglowa, płyta ze stopu aluminium, płyta miedziana i inne materiały są zwykle używane do zaciskania elementów dystansowych. Niektóre materiały z doskonałymi materiałami, takie jak stal nierdzewna i płyty ze stali wysokowęglowej, na ogół wykorzystują specjalne nitonakrętki o wysokiej twardości, dlatego stal nierdzewna jest rzadko stosowana w ogólnych nitonakrętkach i częściach blaszanych nitonakrętek. . Śruby i nakrętki do nitowania dociskowego są takie same jak kołki do nitowania dociskowego, stosuje się mniej stali nierdzewnej.

Poprzez analizę procesu nitowania oraz wprowadzenie wspólnych części nitujących i ich procesu, w połączeniu z metodą kontroli jakości procesu nitowania, omówiono proces nitowania.

Materiał wideo, Wi-Fi jest zalecane do oglądania

1. Proces nitowania

1. Rozmiar otworu dolnego otworu do nitowania musi być otwarty zgodnie ze standardową tabelą rozmiarów otworu.

2. Z wyjątkiem szczególnych okoliczności (takich jak: po zakończeniu obróbki powierzchni każdego procesu następuje ingerencja w nitowanie), obróbka powierzchni produktu musi zostać zakończona przed procesem nitowania.

3. Przy wyborze koloru powierzchni nitowanych części i koloru obróbki powierzchni części produktu, zwykle w przypadku wybrania cynkowania kolorowego na częściach produktu, części nitujące są zgodne z częściami produktu; zwykle niebieski cynk, biały cynk. W przypadku niklu i utleniania stosuje się niklowane części nitujące; specjalne części produktu są nitowane przed obróbką powierzchniową i muszą być zespawane i wzmocnione, stosuje się nitowane części niklowane, ponieważ substancje chemiczne powłoki wpływają na jakość spawania.

2. Wprowadzenie i wymagania technologiczne obróbki powszechnie stosowanych części nitujących

(1) Nitonakrętki dociskowe i ich wymagania procesowe

Gdy aluminiowa płytka nitonakrętki jest mniejsza lub równa 1,0mm, kod przetwarzania nitonakrętki to -0; gdy materiał ze stali nierdzewnej jest używany do nitowania ciśnieniowego, ponieważ materiał ze stali nierdzewnej jest stosunkowo twardy, łatwo jest spowodować odpadnięcie nakrętki po nitowaniu ciśnieniowym, dlatego zwykle do wzmocnienia nakrętki blisko płyty stosuje się zgrzewanie punktowe; podczas wykonywania nitowania ciśnieniowego nitowanie ciśnieniowe formy musi odbywać się jednocześnie, a wystające części nakrętki muszą wchodzić w płytkę bez pozostawiania żadnych szczelin, aby nakrętka i płytka mogły być mocno połączone. Dobra pionowość.

(2) Kołki do nitowania ciśnieniowego i ich wymagania procesowe

Kołki do nitowania obejmują kołki do nitowania z gwintem przelotowym i kołki do nitowania z otworem nieprzelotowym; w tym artykule przedstawiono głównie dwa rodzaje kołków z pełnym przelotem i kołków z otworami nieprzelotowymi. Różnica między kołkami z pełnym otworem przelotowym a kołkami nieprzelotowymi polega na tym, czy otwór wewnętrzny jest otwarty, a długość gwintu jest inna, podczas gdy pozostałe wymiary są zasadniczo takie same.

 

Wymagania dotyczące technologii przetwarzania kołków nitujących są następujące: Zasadniczo kołki nitujące z otworami nieprzelotowymi nie są nitowane przed galwanizacją. Ma to na celu umożliwienie jak największego wypłynięcia roztworu galwanicznego i zapobieżenie korozji gwintów.

Podczas wykonywania nitowania ciśnieniowego nitowanie ciśnieniowe formy musi odbywać się jednocześnie, a wszystkie rogi kołka muszą być całkowicie osadzone w płycie, a jednocześnie być zgodne z powierzchnią części, tak aby płaskość płytki i prostopadłość do kołka są dobre. Gdy długość kołka L jest większa lub równa 30 mm, zgodnie z analizą strukturalną i wymaganiami procesu, kołek musi zostać wzmocniony przez zgrzewanie punktowe, aby uniknąć nachylenia kołka. W przypadku używania płytek ze stali nierdzewnej do nitowania ciśnieniowego należy zagwarantować tolerancję między zewnętrzną średnicą kołka a rozmiarem otworu płytki w granicach ± ​​0,05 mm.

(3) Wkręty do nitowania ciśnieniowego i ich wymagania procesowe

Śruby nitujące dociskowe są głównie podzielone na dwa typy: z łbem okrągłym i z łbem sześciokątnym: część S śruby nitującej z okrągłym łbem to okrągła główka i ząb kwiatowy, a metoda nitowania ciśnieniowego jest w zasadzie taka sama jak kwiat wprowadzona wcześniej nitowana nakrętka zębata; typ z łbem sześciokątnym Część S śruby składa się z sześciokątnego łba i wklęsło-wypukłego, a metoda nitowania jest taka sama jak w przypadku nitowania.

Wymagania dotyczące technologii obróbki kołków nitujących są następujące: Zwykle płytka z t<1mm is not used for the riveting; the use of the mold must be in place at one time during the riveting, and all corners of the stud must be fully embedded in the plate, and at the same time It is consistent and flush with the surface of the part, so that the flatness of the plate and the perpendicularity to the stud are good. Because the S value of the riveting screw is usually large, it is easy to squeeze the material during the riveting, which will lead to the deformation of the part; when riveting the stainless steel screw on the stainless steel plate, the tolerance of the outer diameter of the screw and the size of the opening should be guaranteed to be within ±0.05mm .

(4) Luźne i nieusuwalne wkręty nitujące oraz ich wymagania procesowe

Ogólnie rzecz biorąc, w miejscach, w których mocowanie musi być często demontowane i instalowane, często stosuje się nitowkręty nieusuwalne.

Wymagania technologii przetwarzania nie poluzowującej się śruby nitującej: użycie formy musi być na miejscu w jednym czasie podczas nitowania ciśnieniowego. Pionowość jest dobra.

(5) Kołki ustalające i ich wymagania technologiczne

Wymagania dotyczące technologii przetwarzania kołka pozycjonującego nitowania ciśnieniowego: gdy długość L kołka pozycjonującego jest większa niż 20 mm, zgodnie z analizą strukturalną i specyfikacjami procesu, kołek pozycjonujący musi być przyspawany (zgrzewanie punktowe na okrągłej główce) w celu wzmocnienia aby uniknąć przekrzywienia; użycie form podczas nitowania ciśnieniowego Musi być również na miejscu w jednym czasie, a piasta trzpienia pozycjonującego musi być całkowicie osadzona w płytce, a jednocześnie zlicowana z powierzchnią części, tak aby płaskość płytki i prostopadłość do kołka pozycjonującego są dobre.

3. Kontrola jakości procesu nitowania

1. Przetwarzanie treści procesu nitowania: nitowanie nakrętek, śrub, kołków i niestandardowych elementów nitujących (kołki prowadzące, pozycjonujące kolumny wsporcze itp.), elektrostatyczne gniazda miski ręcznej, klucze nitujące itp.

2. W przypadku nitowanych części, które są bliżej krawędzi produktu lub obrzeża otworu, krawędź produktu lub obrzeże otworu będzie oczywiście zdeformowana po nitowaniu. Podejmij odpowiednie środki (takie jak korekta kształtu/lub szlifowanie) zgodnie z odkształceniem i rozszerzeniem materiału, aby osiągnąć wymagania dotyczące rozmiaru rysunku i wyglądu.

3. Po nitowaniu nie może być żadnego krzywego lub odchylonego zjawiska i należy upewnić się, że nić i odpowiedni otwór są koncentryczne.

4. Materiał, specyfikacje i modele nitowanych części muszą być zgodne z rysunkami, a specyfikacje nie mogą być błędne;

5. Po nitowaniu otaczające części nitowanych części nie mogą być wyraźnie zdeformowane, wypukłe lub wklęsłe, a także nie może być widocznych wytłoczeń ani form, których nie można pokryć obróbką powierzchni.

6. Nie przechylać po nitowaniu. Nitowane części nie mogą się poluzować ani spaść, a ich wytrzymałość musi zostać sprawdzona; ich siła pchająco-ciągnąca i wartości momentu obrotowego muszą spełniać wymagania przepisów PEM dla nitowanych części ich specyfikacji.

7. Przed nitowaniem należy na czas potwierdzić, czy zewnętrzne znaki nitowanych części używanych na linii produkcyjnej i rzeczywiste obiekty (materiały, specyfikacje i modele) w torbie do pakowania spełniają wymagania rysunków i czy istnieją jest jakikolwiek zmieszany materiał w torbie do pakowania.

8. Po nitowaniu gwint nitowanej części musi zostać zakwalifikowany, reguła zaliczenia to zaliczenie, a zasada zatrzymania to stop.

 

 

 

Wyślij zapytanie

whatsapp

Telefon

Adres e-mail

Zapytanie