◎康昱天
在直升機的實際使用過程中,企業通常都會定期對直升機設備進行維修及保養工作,以便于及時發現設備運行的安全風險隱患,及時采取有效的維修處理技術進行修理,以提高直升機的使用壽命及使用質量。由于不同的零部件在維修時的側重點不同,實際使用的維修技術也有一定的差異。因此,企業需要遵循具體問題具體分析的方式進行修理,而本文主要介紹的就是直升機復合材料槳葉的維修工作。
一般情況下,在進行直升機復合材料槳葉的日常維修及保養工作時,工作人員需要具備正確判斷槳葉是否出現質量問題的能力。這就涉及到對專業質量檢測方法的應用:
1.目測法。
目測法是檢測環節中操作方法最簡單的一種技術方法,不需要使用其他的機械設備,只需要安排員工用肉眼進行觀察,最終判斷出復合材料槳葉是否存在質量問題。這種方法有一定的局限性,其主要用于檢查槳葉是否出現了變形、磨損等表面的故障問題,無法檢查到一些細小的裂紋或者在槳葉內部的損傷問題。而且,容易受到員工個人主觀判斷能力的影響,而出現檢測誤差。因此,一般情況下需要配合其他檢測技術共同使用,才能達到保障直升機運行安全的目的。
2.射線法。
所謂射線探傷,是利用某種射線來檢查直升機槳葉內部缺陷的一種方法。常用的射線有X 射線和γ 射線兩種。X 射線和γ 射線能不同程度地透過金屬材料,對照相膠片產生感光作用。利用這種性能,當射線通過被檢查的內部缺陷時,因缺陷對射線的吸收能力不同,使射線落在膠片上的強度不一樣,膠片感光程度也不一樣。這樣就能準確、可靠、非破壞性地顯示缺陷的形狀、位置和大小。生產制造企業在實際進行直升機復合材料的槳葉故障檢測工作時,應當充分結合目測法和射線法兩種方式,來保障檢測工作的全面性。確保能夠及時發現問題,并精準解決問題。
在實際遇到直升機復合材料槳葉出現質量問題時,由于新時期可以使用的修理方法有很多,不同的方法有不同的應用優勢及操作難點。因此,需要技術人員掌握相關技術的操作方法,并積極展開創新研究工作。
1.槳葉修理工作的注意事項。
缺陷有分層、脫膠、壓陷、起皺、夾雜、富脂、貧脂、鋪層方向不準、次序不對、重量超差等。產生這些問題的主要原因是制造時遵守工藝規程不嚴、質保措施不力等。有些缺陷是可修復的,如分層、脫膠、壓陷等;有些是不可修復的,如鋪層方向不對、次序有誤等,嚴重時槳葉只能報廢。工作人員要對槳葉的缺陷問題做出準確的判斷,然后才能制定出科學的修理方案。
根據損傷程度和損傷部位的重要性,損傷問題大體可以分為3 類:第一,允許的損傷。這類損傷不影響槳葉的結構完整性和使用功能,如表面劃傷、輕微的沖擊損傷等。第二,可修復的損傷。這類損傷對槳葉的結構完整性和使用功能有輕微的影響,并且會降低壽命,必須立即進行修理,否則將會造成嚴重的安全隱患。如槳葉蒙皮損傷、槳葉大梁損傷等。第三,不可修復的損傷。這類損傷對槳葉的結構完整性和使用功能有較大影響,修理后無法滿足強度、剛度及功能要求,或修理是不經濟的。在這種情況下,企業就需要及時更換新的槳葉。
2.裂縫修補技術方法。
裂縫修補技術的種類有很多,企業在新時期發展過程中,需要結合國家對環境保護的基本要求進行合理的選擇。目前,比較常見的就是樹脂注射法,此法適用于在一定范圍內有小空隙、小面積分層、脫膠、凹陷等缺陷的修復。具體方法是:首先在損傷處用直徑2mm 的鉆頭打上注射孔和通氣孔,孔要通到損傷層,然后,在待修補區域,預先加熱到約65℃。適當延長加溫時間以排除濕氣,再次,采用空氣壓力槍注射618 環氧樹脂膠液,直到有樹脂從鄰近孔中溢出為止。再用PTFE 膠帶將所有注射孔、通氣孔暫時密封,最后在修補面上施加壓力,以使修補區與附近未修補部分形成整體,改進或保持結構外形。在修補工作完成后,要等到膠體完全凝固之后,對槳葉進行質量檢測,保障直升機的使用安全。3.對凹陷的填充技術。
常見的凹陷填充法以混合物填充技術為主,具體作法是:先去除損傷表板和夾芯,將損傷區割成規則形狀,然后將618 環氧樹脂膠液與短切T300 碳纖維的混合物作為填充物灌注到修整過的損傷區。相關示意圖如下圖1 所示:

圖1 混合物填充示意圖
4.其他常見的修理技術。
補片式修理法適用于修理比較大的損傷和缺陷,修理工藝比較復雜。修理時需要去掉母體損傷部分,對搭接區進行分層處理。這種修補方式目前的操作流程相對較為繁瑣,操作難度也比較高。因此,還需要技術人員不斷總結工作經驗,研究優化工作流程,提高工作質量的可行方案。這就對技術人員的專業工作能力提出了更高的要求,需要企業引起高度重視,并積極展開對人才的培訓工作。重點應當放在提高員工的創新意識及能力方面,可以利用網絡技術,與其他企業的技術人員進行溝通交流,分享工作經驗,從而共同研究優化我國直升機復合材料槳葉修理工作效果的方法。
結論:常見的直升機復合材料槳葉質量問題的檢測方法,主要是以目測法和射線法相結合的方式為主,這可以全面的檢測出槳葉是否存在質量問題。同時,在新時期展開槳葉修理工作時,需要對槳葉的質量問題進行分類,根據不同的類型,總結工作經驗。從現階段比較流行的幾種修復技術當中,選擇最合適的一種。比如,裂縫修復工作就可以使用樹脂注射法,而對于凹陷的填充技術則可以使用混合物填充方法。在具體的修理過程中,企業要做好對修補材料的質量檢查工作,并應當關注于員工的工作能力和工作素質,避免由于人為因素而影響修理效果。