Wenn wir uns das Flugzeug genau ansehen, werden wir feststellen, dass es viele Nägel auf der Haut des Flugzeugs gibt. Wir sehen oft solche Nietenhandwerke an einigen großen Brückengebäuden.
Es wird gesagt, dass ein C919-Flugzeug Millionen von Nieten verwendet, und ein Verkehrsflugzeug A380 mehr als fünf Millionen Nieten. ——Warum werden die Flugzeuge dann nicht direkt verschweißt, sondern dieses scheinbar lästige Nietverfahren gewählt?
Bemühen Sie sich, jedes Gramm zu verlieren
In der Luftfahrtindustrie gibt es ein Motto: „Strive to save every gram.“ Um das Gewicht der Flugzeuge zu reduzieren, werden im Flugzeugbau entsprechend den örtlichen Gegebenheiten möglichst leichte Materialien verwendet.
Um das Gewicht zu reduzieren, wird die Haut des Flugzeugs im Allgemeinen sehr dünn gemacht. Bei einer so dünnen Haut ist es sehr schwierig, sie zusammenzuschweißen.
Darüber hinaus besteht bei einigen Flugzeugen der Rumpf aus Aluminiummaterial, das eine schlechte Wärmebeständigkeit aufweist, und der Schweißprozess erzeugt während des Schweißens viel Wärme, was offensichtlich nicht für Flugzeuge mit einem Aluminiumrumpf geeignet ist.
Die fortschrittlichsten Verkehrsflugzeuge der Welt verwenden Verbundwerkstoffe in großen Mengen, und Verbundwerkstoffe werden auch durch Schweißen beschädigt. Die Verbindung unterschiedlicher Materialien muss physikalisch fixiert werden.
Das Nieten ist stabiler und zuverlässiger
Als ich das erste Mal in einem Flugzeug flog, saß ich in der Nähe des Flügelfensters. Als das Flugzeug auf das Auf und Ab des Luftstroms traf, vibrierten auch die Flügel sichtbar, und ich war zu diesem Zeitpunkt nervös ...
Ich glaube, dass viele Freunde eine solche Szene gesehen haben. Wenn die Turbulenzen stark sind, werden die Flügel des Flugzeugs stark auf und ab schwingen.
Während dieser wiederholten Oszillation wird die Haut des Flügels gedehnt oder gequetscht. Wenn das Schweißverfahren verwendet wird, nimmt die Festigkeit der Schweißnaht unter dieser wiederholten Spannungsänderung erheblich ab.
Im Laufe der Zeit werden diese Schweißstellen wahrscheinlich einige kleine Risse erzeugen. Wenn sie nicht rechtzeitig entdeckt werden, ist dies ein sehr großes Sicherheitsrisiko.
Zivilflugzeuge müssen normalerweise mehr als zehn Jahre im Einsatz sein, und die Schweißnähte sind anfällig für Metallermüdungsprobleme, und die Verbindungswirkung ist nicht ideal. Das Nieten kann die Vibrationsübertragung zwischen Verbindungen verringern und dadurch das Rissrisiko verringern. Bei solchen wiederholten Belastungswechseln ist die Festigkeit besser und zuverlässiger.
Das Nieten erleichtert die quantitative Produktion und reduziert die Wartungskosten
Die Schweißqualität hängt weitgehend von den Fähigkeiten des Bedieners ab. Das Schweißen ist dünner und dicker, und die Zufälligkeit ist relativ groß. Es ist immer noch schwierig, einen einheitlichen Standard zu formulieren.
Die im Nietprozess verwendeten Niete weisen sehr kleine Parameterfehler auf und sind einfach durchzuführende Qualitätskontrolle und standardisierte Produktion.
Wir alle wissen, dass beim Bau von Flugzeugen hohe Anforderungen an die Standardisierung gestellt werden.
Das Wichtigste in der Luftfahrtindustrie ist Qualitätskonstanz. Ein Flugzeug hat Millionen von Nieten, und der erste produzierte Niet muss genau derselbe sein wie die zig Millionen Nieten danach.
Die spezifische Festigkeit der Nieten am Flugzeug muss bis zu 1100 MPa betragen, was dem Gewicht von 10 Autos auf einer Fläche von 1 Quadratzentimeter entspricht. Die Bearbeitungsgenauigkeit der Nieten erreicht eine Kontrolle auf Mikrometerebene.
Dieses Prinzip ähnelt dem des großen Flugzeugs selbst. Es ist für ein großes Land nicht allzu schwierig, ein fortschrittliches Großflugzeug herzustellen, aber es ist eine große Herausforderung, Zehntausende desselben Produkts herzustellen.
Nieten erhöhen den Luftwiderstand nicht, sondern verringern ihn
Einige Freunde fragen sich vielleicht: Werden diese hervorstehenden Nieten den Luftwiderstand des Flugzeugs erhöhen? Tatsächlich sind die auf dem Gebiet der Flugzeugherstellung verwendeten Niete hauptsächlich Konvexkopf- und Senkkopfniete.
Da im Innenraum des Flugzeugs keine aerodynamische Form gefordert ist, werden hauptsächlich kostengünstige und einfach zu verarbeitende Kugelkopfniete verwendet.
Die Senknieten werden hauptsächlich an den glatten Teilen des Flugzeugs verwendet, wodurch der Widerstand des Flugzeugs effektiv verringert werden kann. Bei der Verarbeitung werden strenge Anforderungen an die Verträglichkeit der Nagelkappe und der umgebenden Strukturen gestellt. Wenn Sie die Oberfläche des Flugzeugs berühren, können Sie die Nieten kaum spüren.
Diese Anwendung hat bemerkenswerte Ergebnisse gebracht. Nach einschlägigen Daten während des Zweiten Weltkriegs kann der Widerstand des Flugzeugs nach Verwendung von Senknieten um etwa 3 Prozent reduziert werden.
Wie ersetze ich eine gebrochene Niete?
Im Allgemeinen werden stattdessen gefrorene Nieten verwendet. Das heißt, die Nieten frieren nach dem Abschrecken schnell ein und müssen bei Gebrauch innerhalb von 15 Minuten genietet werden.
Die Festigkeit dieses gefrorenen Niets wird unter normalen Temperaturbedingungen zunehmen, wodurch die Stabilität der genieteten Struktur verbessert wird.
Was passiert, wenn sich die Nieten lösen?
Ein loser Nagel könnte dazu führen, dass das Flugzeug eine Fehlermeldung anzeigt, wodurch Flugzeugwartungsarbeiter Überstunden machen müssen, um gefälschte Nägel zu finden.
2016 war das Wartungspersonal drei Tage und drei Nächte ununterbrochen im Einsatz, um die Störung eines A320-Flugzeugs zu beheben. Nachdem sie alle möglichen Fehler einzeln überprüft hatten, fanden sie schließlich einen losen unter Hunderten von Datenpins mit einem Durchmesser von weniger als 1 mm. .
Obwohl es eine Menge Arbeit ist, Nagelprobleme zu beheben, besteht kein Grund zur Sorge. Luftfahrtschrauben sind selbstsichernd und die Wahrscheinlichkeit, dass sie sich lösen, ist minimal.
Daher sind, vorbehaltlich verschiedener Einschränkungen, die meisten Flugzeuge, die derzeit zu sehen sind, zusammengenagelt.
Verstreute Flugzeughäute werden durch Nieten gefädelt und können schließlich zu Luftkampfanzügen werden, die die Landeklappen flexibel tanzen lassen.
Weiterführende Links: Über den Nietprozess
Das Drucknieten ist ein Nietverfahren, das sich auf die Verwendung von äußerem Druck bezieht, um die Plastizität des Materials im Nietprojekt zu ändern, um in die spezielle vorgefertigte Nut in der Nietschraube und der Mutterstruktur einzudringen, um eine zuverlässige Verbindung zwischen zu erreichen Teile.
Gewöhnlicher kohlenstoffarmer Stahl, Aluminiumlegierungsplatten, Kupferplatten und andere Materialien werden normalerweise zum Crimpen von Abstandshaltern verwendet. Einige Materialien mit hervorragenden Materialien, wie Edelstahl und Platten aus kohlenstoffreichem Stahl, verwenden im Allgemeinen spezielle Nietmutterbolzen mit hoher Härte, sodass Edelstahl selten in allgemeinen Nietbolzen und Nietmutter-Blechteilen verwendet wird. . Drucknietschrauben und -muttern sind die gleichen wie Drucknietbolzen, es wird weniger Edelstahl verwendet.
Durch die Analyse des Nietprozesses und die Einführung der gängigen Nietteile und ihres Prozesses, kombiniert mit der Qualitätskontrollmethode des Nietprozesses, wird der Nietprozess diskutiert.
Videomaterial, Wi-Fi wird zum Ansehen empfohlen
1. Nietvorgang
1. Die Öffnungsgröße des Nietbodenlochs muss gemäß der Standardgrößentabelle des Lochs geöffnet werden.
2. Abgesehen von besonderen Umständen (z. B.: nach Abschluss der Oberflächenbehandlung jedes Prozesses gibt es Störungen beim Nieten), muss die Oberflächenbehandlung des Produkts vor dem Nietprozess abgeschlossen sein.
3. Bei der Auswahl der Oberflächenfarbe der genieteten Teile und der Oberflächenbehandlungsfarbe der Produktteile, normalerweise wenn die Farbverzinkung auf den Produktteilen ausgewählt wird, stimmen die Nietteile mit den Produktteilen überein; in der Regel blaues Zink, weißes Zink, wenn Nickel und Oxidation, vernickelte Nietteile verwendet werden; Spezielle Produktteile werden vor der Oberflächenbehandlung genietet und müssen geschweißt und verstärkt werden, es werden vernickelte Nietteile verwendet, da die chemischen Substanzen der Beschichtung die Schweißqualität beeinträchtigen.
2. Anforderungen an die Einführungs- und Verarbeitungstechnologie von häufig verwendeten Nietteilen
(1) Drucknietmuttern und ihre Prozessanforderungen
Wenn die Aluminiumplatte der Zahnnietmutter t kleiner oder gleich 1,0 mm ist, ist die Verarbeitung des Zahnnietmuttercodes -0; Wenn das Edelstahlmaterial zum Drucknieten verwendet wird, kann die Mutter leicht nach dem Drucknieten abfallen, da das Edelstahlmaterial relativ hart ist. Daher wird normalerweise Punktschweißen verwendet, um die Mutter nahe an der Platte zu verstärken. Beim Drucknieten muss die Drucknietung der Form gleichzeitig vorhanden sein und die hervorstehenden Teile der Mutter müssen alle ohne Lücken in die Platte eindringen, damit die Mutter und die Platte fest verbunden werden können. Gute Vertikalität.
(2) Drucknietbolzen und ihre Prozessanforderungen
Nietbolzen umfassen Nietbolzen mit durchgehendem Gewinde und Blindloch-Nietbolzen; In diesem Artikel werden hauptsächlich zwei Arten von durchgehenden Bolzen und Sacklochbolzen vorgestellt. Der Unterschied zwischen Durchgangsloch-Volldurchgangsbolzen und Sacklochbolzen besteht darin, ob das Innenloch geöffnet ist und die Länge des Gewindes unterschiedlich ist, während die restlichen Abmessungen im Wesentlichen gleich sind.
Die verarbeitungstechnischen Anforderungen an die Nietbolzen sind wie folgt: In der Regel werden die Sackloch-Nietbolzen vor dem Galvanisieren nicht vernietet. Dies hat den Zweck, die Galvaniklösung möglichst gut abfließen zu lassen und ein Korrodieren der Gewinde zu verhindern.
Beim Drucknieten muss das Drucknieten der Form gleichzeitig vorhanden sein, und alle Ecken des Bolzens müssen vollständig in die Platte eingebettet sein und gleichzeitig mit der Oberfläche des Teils übereinstimmen, damit die Ebenheit der Platte und die Rechtwinkligkeit zum Bolzen sind gut. Wenn die Bolzenlänge L größer oder gleich 30 mm ist, muss der Bolzen gemäß der strukturellen Analyse und den Prozessanforderungen durch Punktschweißen verstärkt werden, um die Neigung des Bolzens zu vermeiden. Bei der Verwendung von Edelstahlplatten zum Drucknieten muss die Toleranz zwischen dem Außendurchmesser des Bolzens und der Größe der Plattenöffnung innerhalb von ± 0,05 mm liegen.
(3) Drucknietschrauben und ihre Prozessanforderungen
Die Drucknietschrauben werden hauptsächlich in zwei Typen unterteilt: Rundkopftyp und Sechskantkopftyp: Der S-Teil der Rundkopfdrucknietschraube ist ein Rundkopf und ein Blumenzahn, und die Drucknietmethode ist im Grunde die gleiche wie die Blume früher eingeführte Zahndrucknietmutter; der Sechskantkopftyp Der S-Teil der Schraube besteht aus einem Sechskantkopf und einem konkav-konvexen Kopf, und das Nietverfahren ist das gleiche wie das des Nietbolzens.
Die verarbeitungstechnischen Anforderungen an die Nietbolzen sind wie folgt: Üblicherweise wird die Platte mit 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) Lose und nicht entfernbare Drucknietschrauben und ihre Prozessanforderungen
Im Allgemeinen werden an Stellen, an denen die Befestigung häufig demontiert und installiert werden muss, häufig nicht lösbare Nietschrauben verwendet.
Die verarbeitungstechnischen Anforderungen der sich nicht lösenden Drucknietschraube: Die Verwendung der Form muss zu einem Zeitpunkt während des Drucknietens vorhanden sein. Die Vertikalität ist gut.
(5) Passstifte und ihre technologischen Anforderungen
Die verarbeitungstechnischen Anforderungen des Druckniet-Positionierstiftes: Wenn die Länge L des Positionsstiftes größer als 20 mm ist, muss gemäß Statik und Prozessvorgaben der Positionsstift geschweißt (Punktschweißen am Rundkopf) verstärkt werden um eine Schräglage zu vermeiden; die Verwendung von Formen beim Drucknieten Es muss auch gleichzeitig vorhanden sein, und der Vorsprung des Positionierungsstifts muss vollständig in die Platte eingebettet sein und gleichzeitig mit der Oberfläche des Teils bündig sein, damit die Ebenheit der Platte und die Rechtwinkligkeit zum Positionierstift sind gut.
3. Qualitätskontrolle des Nietvorgangs
1. Verarbeitungsinhalt des Nietprozesses: Nietmuttern, Schrauben, Stehbolzen und kundenspezifische Hardware-Nietteile (Führungsstifte, Positionierungsstützsäulen usw.), elektrostatische Handschalensitze, Nietschlüssel usw.
2. Bei Nietteilen, die näher an der Kante des Produkts oder der Peripherie des Lochs liegen, wird die Kante des Produkts oder die Peripherie des Lochs nach dem Nieten offensichtlich verformt. Ergreifen Sie entsprechend der Verformung und Ausdehnung des Materials entsprechende Maßnahmen (z. B. Formkorrektur / oder Schleifen), um die Anforderungen an Zeichnungsgröße und Aussehen zu erreichen.
3. Nach dem Nieten dürfen keine Schief- oder Durchbiegungserscheinungen auftreten und es muss sichergestellt sein, dass das Gewinde und das entsprechende Loch konzentrisch sind.
4. Das Material, die Spezifikationen und Modelle der Nietteile müssen mit den Zeichnungen übereinstimmen, und die Spezifikationen dürfen nicht falsch sein.
5. Nach dem Nieten dürfen die umgebenden Teile der Nietteile nicht offensichtlich verformt oder konvex oder konkav sein, und es dürfen keine offensichtlichen Prägungen oder Formgebungen vorhanden sein, die nicht durch Oberflächenbehandlung abgedeckt werden können.
6. Nach dem Nieten nicht kippen. Die Nietteile dürfen sich nicht lösen oder abfallen und sind auf ihre Festigkeit zu prüfen; Ihre Druck-Zug-Kraft- und Drehmomentwerte müssen die Anforderungen der PEM-Vorschriften für die Nietteile ihrer Spezifikationen erfüllen.
7. Vor dem Nieten muss rechtzeitig bestätigt werden, ob die äußeren Markierungen der in der Produktionslinie verwendeten Nietteile und die tatsächlichen Objekte (Materialien, Spezifikationen und Modelle) im Verpackungsbeutel den Anforderungen der Zeichnungen entsprechen und ob dies der Fall ist ist ein gemischtes Material im Verpackungsbeutel.
8. Nach dem Nieten muss das Gewinde des Nietteils qualifiziert werden, die Durchgangsregel ist Bestanden und die Stoppregel ist Stopp.
