1, estructuras compuestas de aluminio unidas incrustadas
Los compuestos se pueden utilizar para la reparación estructural, la restauración o el refuerzo de los componentes de aluminio, acero y titanio. Los duplicadores compuestos unidos tienen la capacidad de ralentizar o detener la propagación de grietas de fatiga, reemplazar las áreas estructurales perdidas debido a la abrasión de corrosión y mejorar estructuralmente áreas pequeñas y compensadas negativamente.
Los materiales epoxi de boro, Glare® y epoxi de carbono se utilizan como parches compuestos para reparar pieles de ala de metal dañadas, secciones de fuselaje, vigas de piso y mamparos. Como inhibidor de la extensión de grietas, el material compuesto unido rígido limita el área agrietada, reduce la tensión total en el metal y proporciona una ruta de carga alternativa alrededor de la grieta. Como refuerzo estructural o rellenos dopados, los compuestos de alta fibra de módulo ofrecen arrastre aerodinámico insignificante y rendimiento controlable.
La preparación de la superficie es importante para lograr la fuerza de enlace. Las pieles de aluminio se prepararon usando silano de arena y anodización de ácido fosfórico. Los adhesivos de película delgada utilizando el curado de 250 ℉ (121 grados) se usan comúnmente para unir dobles a las estructuras metálicas. Las áreas críticas del proceso de instalación incluyen un buen control de la cura térmica, tener y mantener una superficie de unión anhidra, y las superficies de unión preparadas químicamente y físicamente.
Se han aplicado refuerzos previos en curado unidos secundarios y refuerzos curados in situ a una amplia variedad de geometrías estructurales que van desde los marcos de fuselaje hasta los recortes de la puerta hasta los refuerzos de las cuchillas. Las bolsas de vacío se utilizan para aplicar la presión de enlace y curado entre los dobladores y las superficies metálicas.
2, Reparación de alfombra de moldeo de fibra de vidrio
Las alfombras moldeadas de fibra de vidrio consisten en fibras cortas y son mucho más débiles que otros productos compuestos que usan fibras continuas. Las alfombras moldeadas de fibra de vidrio no se usan en aplicaciones de reparación estructural, pero se pueden usar en aplicaciones no estructurales. Las alfombras moldeadas de fibra de vidrio generalmente se usan junto con telas de fibra de vidrio. La alfombra moldeada está impregnada con resina y actúa como una capa de fibra de vidrio húmeda de tela de fibra de vidrio. Las ventajas de las alfombras moldeadas son su menor costo y facilidad de uso.
3, Reparación de Radome
Los radomes de aviones, que actúan como ventanas electrónicas hasta el radar, generalmente están hechos de una estructura de sándwich de panal no conductora con solo tres o cuatro capas de fibra de vidrio. Tienen una cubierta externa delgada para que no bloqueen las señales de radar. La delgada construcción, combinada con su ubicación frente al avión, hace que los radomes sean vulnerables al daño por granizo, ataques de pájaros y rayos. El daño de bajo impacto puede provocar pelado y delaminación.
Por lo general, el agua se encuentra en la estructura del radomo como resultado del daño o erosión de impacto. La humedad se acumula en el material central y comienza un ciclo de congelación y descongelación cada vez que la aeronave vuela. Esto eventualmente daña el material de panal y causa puntos blandos en el radomo mismo. El daño al radomo debe repararse rápidamente para evitar más daños y bloqueos de la señal de radar. El agua o la humedad atrapadas pueden crear sombras en la imagen del radar y degradar severamente el rendimiento del radar. Para detectar agua en el radomo, las técnicas de prueba no destructivas disponibles incluyen radiografía de rayos X, termografía infrarroja y medidores de humedad del radomo, que miden la pérdida de potencia de RF debido a la presencia de agua. Las reparaciones a los radomas son similares a las reparaciones de otras estructuras celulares, pero los técnicos deben ser conscientes de que las reparaciones pueden afectar el rendimiento del radar. La reparación de un radomo severamente dañado requiere una herramienta especial. Esto se muestra en la Figura 68.
Figura 68: Herramientas de reparación de Radome
Las pruebas de transmitancia después de la reparación del radomo son una garantía de que las señales de radar se transmiten correctamente a través del radomo. El Radome tiene tiras de protección del rayo unidas al exterior del radomo para disipar la energía de un rayo. Es importante que estas tiras de rayos estén en buenas condiciones para evitar daños a la estructura del radomo. Las fallas típicas de la tira de rayos que se encuentran durante las inspecciones son de alta resistencia debido a las tiras de rayos cortos o el hardware unido y la eliminación de las tiras del rayo de la superficie del radomo. Esto se muestra en la Figura 69.
Figura 69: Lightning Strips on Radome
4, reparación por vinculación externa
Las estructuras compuestas dañadas se pueden reparar con un parche externo. Los parches externos se pueden reparar con pregregs, bandejas húmedas o parches precedidos. Los parches externos generalmente se escalonan para reducir las concentraciones de estrés en los bordes del parche. La desventaja de un parche externo es que la excentricidad de la carga da como resultado tensiones de despeje y la protuberancia del parche en la corriente de aire. La ventaja de los parches externos es que es más fácil de lograr que las reparaciones estampadas de la esquina.
5, reparación por unión externa con unión prepregada
Los métodos de reparación para fibra de carbono, fibra de vidrio y Kevlar® son similares. La fibra de vidrio a veces se usa para reparar los materiales Kevlar®. Los pasos principales para reparar el daño con la unión externa son la investigación y el mapeo del daño, la eliminación del daño, la colocación de la capa de reparación, la encapsulación de la bolsa de vacío, el curado y el recubrimiento de la superficie.
Paso 1: Investigar y localizar el daño
Determine el daño usando una prueba de grifo o prueba ultrasónica.
Paso 2: eliminar el daño
Recorte el área dañada en un círculo liso u ovalado. Use papel de corte o lija para rugir la superficie del sustrato al menos 1 'más grande que el parche. Limpie la superficie con un solvente aprobado y un paño seco y suave.
Paso 3: Coloque la capa de reparación
Use el SRM para determinar el número, el tamaño y la orientación de las capas de reparación. El material y la orientación de las capas de reparación deben ser los mismos que la orientación de la subestructura primaria. La reparación se puede pasar para minimizar el estrés por cáscara en los bordes.
Paso 4: Encapsulación de vacío
Se coloca una capa de adhesivo de película sobre el área dañada y la bandeja de reparación se coloca en la parte superior de la reparación. El material de encapsulación de la bolsa de vacío se coloca en la parte superior de la reparación (consulte la bandeja de prepregación y la encapsulación de control) y se aplica un vacío.
Paso 5: curando la reparación
Cuando la pieza se puede quitar de la aeronave, el parche Prepreg se puede curar colocando una manta precalentada dentro de una bolsa de vacío, horno o autoclave. La mayoría de los prepregs y los adhesivos de cine curan en 250 ℉ (121 grados) o 350 ℉ (176.67 grados). Verifique el SRM para el ciclo de reparación correcto.
Paso 6: Aplicar recubrimiento superficial
Retire la bolsa de vacío de la reparación después de que se haya realizado la reparación, inspeccione la reparación y retire el parche si la reparación no es satisfactoria. Lije ligeramente la reparación con papel de lija y aplique un recubrimiento protector.
Continuará
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