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胶粘剂在飞机制造上的应用
发布者:admin  更新时间:2013/7/24 10:05:45
 
  飞机制造工业率先研究和应用了金属结构胶粘剂,也是结构胶粘剂的主要用户。粘接一架波音747飞机和一架C-5A银河(Lockheed C-5A)几乎要用16200m2胶膜,其中一架波音747约耗用了3700m2胶膜、431kg聚硫密封胶和23kg硅橡胶密封剂。除了超音速飞机,由于表皮的高温而限制了胶粘剂的应用外,飞机制造用的胶粘剂随材料和工艺的改进,其需求量不断增加,而且还会继续增长。
   一架B-58“盗贼”(B-58 Hustler)战略轰炸机所用的胶粘剂约300Kg;每架F-111战斗机用胶约450Kg;每架波音727飞机则需胶2270Kg。随着飞机的大型化,胶粘剂需要多样化,由于对减轻重量和防止疲劳要求越来越严格,致使每架飞机粘接结构的比例日益增大。
   飞机制造也广泛应用密封剂,尤其是密封油箱的聚硫密封材料。其他的应用是整流装置和蜂窝夹层板边缘及受压接头的密封。要求耐热的部位,如靠近排气管的喷管的密封要用有机硅密封剂。 每架B-58“盗贼”轰炸机约有420m2的粘接镶板,使主要结构加倍承受空气动力负荷的机翼和油箱,几乎都是粘接而成的。其结构包括了用剥离强度高、耐高温性好的丁腈-酚醛胶粘剂粘接的金属件和用环氧-丁腈胶粘剂粘接的铝蒙皮蜂窝件。铝和玻璃钢蜂窝夹层结构都可用,形状从扁平板变化到高度回转的前缘。
   两相丁腈-酚醛/环氧胶膜的出现及尼龙-环氧和丁腈-环氧胶的使用,有助于克服丁腈-酚醛胶膜的某些缺点,使单一胶粘剂能用于边缘和蒙皮与蜂窝结构的粘接。飞机上粘执着的其他应用有:玻璃织物层压件、芯块拼合和芯-边缘粘接,通常都用环氧-酚醛糊状胶粘剂,因为它能发泡,填塞空穴,与蜂窝夹层结构边缘接触面积大。民用喷气式飞机采用胶粘剂粘接水平和垂直、机翼板、副翼和指示器、锥形尾翼装配件和头部雷达天线罩。
   PABST规划说明了在中、短程喷气式飞机中应用结构胶粘剂的实际价值。
   (1)直升机旋翼 直升机的旋转翼片最初是用木层压板制成的,然而,由于不能承受大的疲劳应力和耐候性差,所以翼片工作不长时间就得更换。从50年代初期起,旋转翼片已用结构胶膜使铝或玻璃纤维层压而成。目前旋转翼片完全是粘接的,并包括外表皮层压板与内板,轻质芯材与纵向翼梁的粘接,过去,翼片只能使用50-100h,现在能安全飞行2000h以上,还可重新返修。旋转翼片用的胶粘剂必须具有以下特性:
   ① 必须耐盐雾、耐高温、承受静态的循环疲劳应力;
   ② 耐蠕变;
   ③ 金属-金属和蜂窝夹层结构的剥离和剪切强度都要高;
   ④ 适用期长,22oC(不是冷藏)下为30天;
   ⑤ 固化温度可变性。
  (2)欧洲空中客车 这种飞机是由许多欧洲航空公司联合制造的,每个公司制造不同型号的飞机。1984年9月泛美航空公司声称购买28架这种新型喷气式飞机。
   在航天工业上应用
   爱泼斯坦(Epstein)详细论述了胶粘剂的航天工业上的应用。在载人和无人的飞船上胶粘剂都有广泛的应用。用胶粘剂来制造部件、组件或将零部件固定在飞船上。下面列举一些代表性的应用:
   (1)天线(各种零件);
   (2)致冷板(保持电子元件的工作温度);
   (3)容器;
   (4)盖板;
   (5)检测器;
   (6)装置和备件;
   (7)防热层(用于重返大气层);
   (8)冲击/振动阻尼器;
   (9)发射装置零件(火箭发动机、引擎、喷管、喷管加长、屏蔽板和绝缘材料);
   (10)固定板支撑设备用;
   (11)多层电路板;
   (12)电子元件和组合件;
   (13)工作台(正旋和反旋);
   (14)主要构件(加撑杆、圆柱形构件、圆锥形构件、框架等);
本文关键词:胶粘剂在飞机制造上的应用
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