4.2. Ремонт повреждений металлических сотовых конструкций
4.2.1. Общие положения и рекомендации
В конструкциях планера современных самолетов широко применяются металлические клеевые конструкции с сотовым заполнением. Такие конструкции используются в виде съемных и несъемных панелей для обшивки хвостовой части крыла. Из них изготавливаются хвостовые части киля, стабилизатора, руля высоты, руля направления, агрегаты механизации крыла. Пример использования композиционных материалов в конструкции самолета Ил-96-300 приведен на рис. 2.
Сотовые конструкции представляют собой сочетание обшивок и сотового заполнителя, расположенного между ними. Обшивки изготавливаются из алюминиевых сплавов толщиной от 0,3 до 1,2 мм. Сотовый заполнитель представляет собой ячеистую конструкцию со стороной ячеек 2,5…3,5 мм и толщиной их стенок 0,15…0,30 мм.
Особенностью применения сотовых конструкций является их высокая чувствительность к сосредоточенным нагрузкам. В процессе эксплуатации появляются повреждения в виде вмятин, проколов, пробоев и отслоений в результате механических воздействий. Повреждения часто приводят к разгерметизации конструкции, попаданию влаги в отсеки, что в процессе дальнейшей эксплуатации увеличивает скорость развития повреждений.
Рис. 2. Применение композиционных материалов на самолете Ил-96-300:
1 - агрегаты механизации крыла (элероны, интерцепторы, тормозные щитки закрылков); 2 - створки шасси; 3 - служебные люки; 4 - зализы крыла; 5 - мотогондола (носовая часть, створки); 6 - пилон; 7 - воздухозаборный канал; 8 - сотовые панели и многослойные выклейки; 9 - сотовые панели пола
Наличие подобных неисправностей значительно снижает прочность элементов сотовой конструкции при воздействии статических и динамических нагрузок. Поэтому основным условием надежной работы изделий является систематический технический контроль их состояния, своевременное выявление и устранение возникших повреждений.
Для обеспечения длительной эксплуатации сотовых конструкций при техническом обслуживании необходимо выполнять следующие требования:
при работе на крыле и стабилизаторе не становиться ногами на участки поверхностей, выполненных из клеевых сотовых конструкций;
при обслуживании самолета необходимо предохранять обшивку сотовых конструкций от механических повреждений , не допускать ударов по сотовым конструкциям;
не допускать удаление льда с обшивки самолета скребками, методом постукивания и другими механическими способами;
с целью своевременного визуального обнаружения повреждений не допускать загрязнения обшивки сотовых конструкций;
при обнаружении любых нарушений целостности обшивок во избежание накопления влаги в сотах своевременно выявлять повреждения и принимать меры к их устранению.
Механические повреждения элементов сотовой конструкции в виде пробоин и проколов снижают прочность и, кроме того, образуют каналы для попадания влаги во внутренние полости сотов. При этом происходит ослабление клеевого соединения обшивки, сотов и каркаса, а также образование льда в условиях низких температур и разрушение конструкции. Поэтому любое нарушение целостности обшивки конструкции в виде даже точечных проколов должно быть устранено.