1, कंपोजिट लैमिनेट्स के साथ उपयोग किए जाने वाले फास्टनर
कई कंपनियाँ मिश्रित संरचनाओं के लिए विशेष फास्टनरों का उत्पादन करती हैं। आमतौर पर कई प्रकार के फास्टनरों का उपयोग किया जाता है: थ्रेडेड फास्टनरों, लॉकिंग बोल्ट, ब्लाइंड बोल्ट, ब्लाइंड रिवेट्स और हनीकॉम्ब पैनल जैसी नरम संरचनाओं के लिए विशेष फास्टनरों। धातु और मिश्रित संरचनाओं के लिए फास्टनरों के बीच मुख्य अंतर सामग्री, नट और नट द्वारा लिया गया व्यास है।
2, संक्षारण सुरक्षा उपाय
जब अधिकांश फास्टनर सामग्रियों के साथ उपयोग किया जाता है, तो न तो ग्लास फाइबर और न ही केवलर प्रबलित कंपोजिट संक्षारण की समस्या पैदा करते हैं। हालाँकि, एल्यूमीनियम या कैडमियम जैसी सामग्रियों के साथ उपयोग किए जाने पर कार्बन फाइबर प्रबलित कंपोजिट काफी नकारात्मक होते हैं, जो फास्टनर संक्षारण संरक्षण के लिए उपयोग की जाने वाली सामान्य कोटिंग हैं।
3, बांधनेवाला पदार्थ सामग्री
टाइटेनियम मिश्र धातु Ti-6Al-4V कार्बन फाइबर प्रबलित मिश्रित संरचनाओं में फास्टनरों के लिए उपयोग किया जाने वाला सबसे आम मिश्र धातु है। ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स, उच्च तापमान मिश्र धातु (जैसे A286), मल्टीफ़ेज़ मिश्र धातु (जैसे MP35N या MP159) और निकल मिश्र धातु (जैसे मिश्र धातु 718) भी कार्बन फाइबर कंपोजिट के साथ बहुत अनुकूल प्रतीत होते हैं।
4, सैंडविच हनीकॉम्ब संरचनाओं के लिए फास्टनर सिस्टम
चतुर्थ. सैंडविच हनीकॉम्ब संरचनाओं के लिए फास्टनर सिस्टम
एडजस्टेबल सपोर्ट प्रीलोड (एएसपी) फास्टनिंग सिस्टम कंपोजिट, सॉफ्ट कोर, धातु या अन्य सामग्रियों को जोड़ने का एक सरल तरीका प्रदान करता है जो फास्टनर क्लैंपिंग या इंस्टॉलेशन बल स्थितियों के प्रति संवेदनशील होते हैं। लॉकिंग बल अधिकतम अनुशंसित टॉर्क सीमा के भीतर असीमित रूप से समायोज्य है और लॉकिंग हूप की स्थापना के दौरान कोई अतिरिक्त लोडिंग नहीं होती है। फास्टनर दो प्रकार में उपलब्ध हैं। Asp® में एक पूर्ण शैंक है और 2Asp® में एक पायलट प्रकार का शैंक है। Asp® में एक पूर्ण शैंक है और 2Asp® में एक पायलट प्रकार का शैंक है जैसा चित्र 76 और चित्र 77 में दिखाया गया है।
चित्र 76: एएसपी फास्टनर सिस्टम
चित्र 77: एएसपी फास्टनर सिस्टम स्थापना अनुक्रम
5,हाय-लोक® और हक-स्पिन® लॉकिंग बोल्ट फास्टनरों
विमान उद्योग में उपयोग की जाने वाली अधिकांश मिश्रित प्राथमिक संरचनाओं को स्थायी स्थापनाओं के लिए Hi{0}}Loks® (Hi-Shear Corp.) या Huck- स्पिन® लॉकिंग बोल्ट फास्टनरों के साथ बांधा जाता है।Hi{5}}Lok® एक थ्रेडेड फास्टनर है जो इंस्टॉलेशन के दौरान स्प्लिस हूप पर लगाए गए टॉर्क के जवाब में थ्रेडेड सिरे पर एक एलन कुंजी को शामिल करता है। स्प्लिस बैंड में भंगुर खंड शामिल होते हैं जो पूर्व निर्धारित टॉर्क मान पर अलग होते हैं। जैसा कि चित्र 78 में दिखाया गया है।
चित्र 78: नमस्ते-लोक® इंस्टालेशन
इस लॉकिंग बोल्ट में एक लॉकिंग हूप होता है जिसे रिंग ग्रूव में दबाया जाता है। यह दो प्रकारों में उपलब्ध है: पुल प्रकार और स्टेक प्रकार। पुल प्रकार सबसे आम है, जिसमें लॉकिंग हूप फोर्जिंग के अक्षीय भार पर प्रतिक्रिया करने के लिए एक नाजुक पिन टेल का उपयोग किया जाता है। जब फोर्जिंग लोड एक पूर्व निर्धारित सीमा तक पहुंच जाता है, तो पिन की नोक खतरनाक खांचे पर अपनी जगह से हट जाती है। संरचना के एक तरफ एक तकनीशियन द्वारा Hi{4}}Lok® और पुल{5}}टाइप Huck-स्पिन® लॉकबोल्ट की स्थापना की जा सकती है। दूसरी ओर, स्टैक्ड लॉकिंग बोल्ट को संपीड़न मोल्डिंग ऑपरेशन से निपटने के लिए फास्टनर हेड के एक तरफ समर्थन की आवश्यकता होती है। इस पद्धति का उपयोग आम तौर पर विस्तार संरचनाओं की स्वचालित असेंबली के लिए किया जाता है जहां युग्मन कोई समस्या नहीं है।
धातु संरचनाओं की तुलना में मिश्रित संरचनाओं के लिए फास्टनरों में विशिष्ट अंतर न्यूनतम हैं। Hi-Lok® के साथ, सामग्री अनुकूलता ही एकमात्र मुद्दा है; एल्यूमीनियम आस्तीन की अनुशंसा नहीं की जाती है। मानक कॉलर आम तौर पर A286, 303 स्टेनलेस स्टील और टाइटेनियम मिश्र धातु होते हैं। Huck{6}स्पिन® लॉकिंग पिन को एक टोपी के आकार के कैच की आवश्यकता होती है जिसमें इंस्टॉलेशन के दौरान उच्च असर वाले भार को वितरित करने के लिए एक निकला हुआ किनारा होता है। समग्र निर्माण के लिए डिज़ाइन किए गए लॉकिंग स्पिगोट पिन में छह रिंग खांचे होते हैं, जबकि धातु निर्माण में पांच होते हैं। यह चित्र 79 और 80 में दिखाया गया है।
चित्र 79: हक-स्पिन® लॉकिंग बोल्ट
चित्र 80: हक-स्पिन® इंस्टालेशन अनुक्रम
6,एडी-बोल्ट® फास्टनर
एडी-बोल्ट® फास्टनरों (अल्कोआ) डिजाइन में हाई{1}} लोक्स® के समान हैं और कार्बन फाइबर मिश्रित संरचनाओं के लिए एक प्राकृतिक विकल्प हैं। एडी-बोल्ट® पिन को विशेष रूप से डिजाइन किए गए मेटिंग नट या स्प्लिसेस का उपयोग करके इंस्टॉलेशन के दौरान सकारात्मक लॉकिंग की अनुमति देने के लिए थ्रेडेड हिस्से में अवकाश के साथ डिजाइन किया गया है। मेटिंग नट में तीन पेंडेंट टैब होते हैं जो ड्राइव पसलियों के रूप में कार्य करते हैं।
स्थापना के दौरान, एक पूर्व निर्धारित प्रीलोड पर, ड्रॉप टैब नट सामग्री को सर्पिल के खांचे में संपीड़ित करते हैं और एक लॉकिंग सुविधा बनाते हैं। मिश्रित निर्माण का लाभ यह है कि टाइटेनियम नट्स का उपयोग किया जा सकता है, जो संगत है और पहनने के डर के बिना वजन बचाता है। नट स्वतंत्र रूप से घूमता है और स्थापना चक्र के अंत में एक लॉकिंग सुविधा स्थापित करता है। चित्र 81 में दिखाया गया है।
चित्र 81: एडी बोल्ट्स® एडी बोल्ट्स
7,चेरी का ई-जेड बक® (सीएसआर90433) हॉलो एंड रिवेट
पीच प्रकार का खोखला सिरा E-Z Buck® रिवेट्स 40 KSI.E की अपरूपण शक्ति के साथ टाइटेनियम -नाइओबियम मिश्र धातु से बने होते हैं। इस प्रकार की कीलक का मुख्य लाभ यह है कि इसके लिए उसी सामग्री के ठोस कीलक के आधे से भी कम बल की आवश्यकता होती है। रिवेट्स या तो स्वचालित रिवेटिंग उपकरण या रिवेट एक्सट्रूडर से सुसज्जित होते हैं। विशेष वैकल्पिक डाई यह सुनिश्चित करते हैं कि संरचना को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए एक्सट्रूडर हमेशा स्थापना के दौरान केंद्रित हो। चित्र 82 में दिखाया गया है।
चित्र 82: पीच ई-जेड हिरन खोखला कीलक
8, ब्लाइंड फास्टनरों
मिश्रित संरचनाओं को धातु के विमान जितनी अधिक फास्टनरों की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि स्टिफ़नर और डबललर को शेल के साथ ठीक किया जाता है, जिससे कई फास्टनरों की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। मिश्रित संरचनाओं में, विमान पैनलों के बढ़े हुए आकार के परिणामस्वरूप पीछे के हिस्से दुर्गम हो जाते हैं। इसलिए, इन क्षेत्रों में ब्लाइंड फास्टनरों वाली स्क्रू और नट प्लेटों का उपयोग किया जाना चाहिए। कई निर्माता मिश्रित संरचनाओं के लिए ब्लाइंड फास्टनरों का उत्पादन करते हैं और इनमें से कुछ मामलों पर नीचे चर्चा की गई है।
8.1 ब्लाइंड बोल्ट
चेरी मैक्सीबोल्ट® (पीच मैक्सी बोल्ट) टाइटेनियम से बना है और मिश्रित संरचनाओं के साथ संगत है। मैक्सिबोल्ट® की कतरनी ताकत 95 KSI है। इसे जी -83 या समकक्ष वायवीय-हाइड्रोलिक इंस्टॉलेशन टूल का उपयोग करके एक तरफ से स्थापित किया जा सकता है, और यह 100 डिग्री फ्लैट, 130 डिग्री काउंटरसंक और उभरे हुए हेड स्टाइल में उपलब्ध है। चित्र 83 में दिखाया गया है।
चित्र 83: पीच मैक्सी बोल्ट के लिए टाइटेनियम
एल्कोआ यूएबी™ ब्लाइंड बोल्ट सिस्टम मिश्रित संरचनाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है और यह टाइटेनियम और स्टेनलेस स्टील दोनों में उपलब्ध है। यूएबी™ ब्लाइंड बोल्ट सिस्टम 100 डिग्री फ्लैट, 130 डिग्री काउंटरसंक और उभरे हुए हेड प्रकारों में उपलब्ध है।
Accu{0}}Lok™ ब्लाइंड फास्टनिंग सिस्टम समग्र संरचनाओं के लिए डिज़ाइन किया गया है जहां पहुंच संरचना के केवल एक तरफ तक सीमित है। यह अंधेरे पक्ष पर बड़े व्यास के निशान के साथ उच्च संयुक्त प्रीलोड को जोड़ता है। बड़े पदचिह्न एक बड़े क्षेत्र में संयुक्त प्रीलोड को वितरित करने की अनुमति देते हैं, जिससे एक विघटित समग्र संरचना की संभावना लगभग समाप्त हो जाती है। Accu - लोक ™ में 95 KSI की कतरनी ताकत होती है और यह 100 डिग्री फ्लैट, 130 डिग्री काउंटरसंक और उभरे हुए सिर प्रकारों में उपलब्ध है। मोनोग्राम द्वारा डिज़ाइन किया गया एक समान फास्टनर रेडियल - लोक® के रूप में जाना जाता है। इसे चित्र 84 में दिखाया गया है।
चित्र 84: Accu-Lok™ इंस्टालेशन
9, कम गर्मी फाइबर
एयरोस्पेस हार्डवेयर में मिश्रित सामग्रियों का उपयोग करके कम {{0}हीट फास्टनिंग सिस्टम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कम{{2}हीट फ़ाइबर बल वाले फास्टनरों का वजन एल्युमीनियम के दो-तिहाई वज़न जितना मजबूत होता है। कंपोजिट फास्टनर में कार्बन और ग्लास फाइबर के साथ अच्छी सामग्री संगतता है।
10, मिश्रित संरचनाओं में स्क्रू और नट पैनल
यदि रखरखाव के लिए पैनलों को समय-समय पर अलग करना पड़ता है, तो यह अनुशंसा की जाती है कि Hi{0}}Loks® या ब्लाइंड फास्टनरों के बजाय स्क्रू और नट प्लेटों का उपयोग किया जाए। मिश्रित संरचनाओं में उपयोग की जाने वाली नट प्लेटों में आमतौर पर तीन छेदों की आवश्यकता होती है: दो नट प्लेट को जोड़ने के लिए और एक हटाने योग्य स्क्रू के लिए, हालांकि कीलक रहित और चिपकने वाली - संलग्न नट प्लेटों को ड्रिलिंग और टैपिंग के लिए दो अतिरिक्त छेद की आवश्यकता नहीं होती है।
करने के लिए जारी
स्रोत "कम्पोजिट्स फ्रंटियर" सार्वजनिक वेबसाइट