Почему самолёты склёпаны, а не сварены?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Авиастроение — это одна из самых высокотехнологичных отраслей, где каждая деталь должна соответствовать строгим стандартам безопасности и надежности. Одним из ключевых аспектов в конструкции самолетов является выбор метода соединения компонентов. Сейчас обшивки большинства самолётов изготавливают из заклепочных соединений, но и без сварки не обходятся, при строительстве самолётов практически всегда используют сварные компоненты, но в подавляющих случаях — это элементы рамы или каркаса.

Автор: architectphd Источник: www.vecteezy.com

Что такое заклепочные соединения?

Заклепочные соединения представляют собой метод соединения двух или более компонентов с помощью заклепок — металлических элементов, которые вставляются в отверстия деталей и затем деформируются для создания прочного соединения. Этот метод может быть использован как для стыковых, так и для нахлесточных соединений, обеспечивая постоянное соединение.

Преимущества заклепочных соединений

Простота замены и ремонта

Одним из основных преимуществ заклепочных соединений является их легкость в обслуживании. В случае повреждения или необходимости замены панели, заклепки можно быстро удалить и поставить новую панель. Быстрый доступ к компонентам позволяет сократить время простоя самолета и минимизировать затраты на обслуживание.

Так же заклепочные соединения обеспечивают более высокую прочность по сравнению со сварными. При сварке соединяются только внешние поверхности деталей, тогда как заклепка создает прочное внутреннее соединение между компонентами. К тому же, чтобы проверить качество заклепок достаточно визуального осмотра на предмет трещин и других деформаций, для проверки же качества сварки обычно используют ультразвук, что усложняет процесс строительства и дальнейшего обслуживания.

Автор: architectphd Источник: www.vecteezy.com
Неустойчивость к тепловому воздействию

Современные самолеты в основном изготавливаются из алюминия, который обладает отличными характеристиками прочности при низком весе. Однако алюминий теряет свои свойства при нагревании. Поэтому сварка, требующая высокой температуры, может ослабить материал и привести к его деформации, а так же при остывании возникнет остаточное напряжение, которое при высоких нагрузках поспособствует разрушению самолета.

А заклепочные соединения не требуют нагрева, что позволяет сохранить целостность алюминиевых деталей и предотвратить их разрушение.

Итоги

Подведём итоги, используя небольшую табличку:

Параметр Заклепочные соединения Сварные соединения
Прочность Высокая прочность благодаря внутреннему соединению Зависит от качества сварки
Устойчивость к теплу Не требует нагрева Может ослаблять материал
Легкость ремонта Легкость демонтажа и замены Сложный доступ к сварным швам
Контроль качества Легкий визуальный контроль Требует сложных методов диагностики

Эти характеристики делают заклепочные соединения идеальными для использования в условиях высоких нагрузок, которым самолёты постоянно подвержены.

Изображение в превью:
Автор: shedevrum.ai
Источник: shedevrum.ai
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)
Об авторе
Почта для связи — gorbov.busines@yandex.ru

9 комментариев

Добавить комментарий

1
автору стоило бы для начала изучить проблемы сварки алюминия, а потом писать статью
117016002773790749317@google
Точно, я варю аргоном tig. Китайцы уже давно выпускают полуавтоматы по алюминию, скорость сварки дикая.
Не слышал, что надо выпускать корпуса под замену. Делать самолеты по древним Технологиям, чтобы один раз за 20 лет снять 1 панель. 1 раз не на каждый самолет, а на весь парк страны.
117016002773790749317@google
Как вам самодельная логика автора? «Сварка держится только за поверхностный слой, поэтому она не прочная. » ))) вот такие авторы напридумывают с потолка причин и потом отказывают новым технологиям. Бред гуманитария. Сварка вгрызается в глубь металла. Поверхностный слой-это не краска, это и есть сам металл, что может быть прочнее, чем монолитная конструкция? 2. вы видели, как эти заклёпки делают, сначала нужно сверлить отверстие. на заводе, это тоже операция, а потом 2 человека вручную пихают каждую заклёпку с 2 сторон расклепочниками. то есть это операция, как минимум для двоих человек. 3. заклёпка делается мягкой. Специально, чтобы её можно было расклепать. Чувствуете несокрушимую логику: заклёпка мягкая, но должна обеспечивать прочность.
Заклепки — это кустарное производство. По сути корпус самолета, не такое ответственное изделие. Внутренне давление 0.3 АТМ, можно и на дешевые заклёпки
1
Бред. Я уже точно не помню, почему именно заклепки. Но точно бред, что корпус не ответственное изделие. На лопнувший сантиметр корпуса накладывается метр нового алюминия и заклепывается строго по технологии
5
Вот поэтому ты не самолеты строишь, а тут комменты строчишь=)))
s
Теперь каждые пару месяцев одни и те же статьи здесь будут постить?
Grolribasi
Это уже устоявшаяся практика, вы как будто первый день тут.
5
Сварное соединение хуже всех остальных соединений противостоит вибрационным нагрузкам. Всё.
1
Согласен с Феем. На помимо вибро нагрузок стоит помнить о том, что корпуса летающей техники строятся не из чистого алюминия, а из сплавов, многие из которых очень тяжело или невозможно соединить сваркой. А вообще-то на нынешнем этапе развития технологий все большее количество деталей в авиации соединяют при помощи клея. Получается крепкое, эластичное и ремонтопригодное соединение.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Мы не заметили, как начался и закончился новый ледниковый период: почему глобальное потепление остановило его в 1960 году

Двадцать две тысячи лет назад, во время пика последнего ледникового периода, большая часть Северной Америки находилась подо льдом. Территорию современной Канады и северных штатов США покрывал...

Квантовая интерференция впервые позволила запереть электронные волны внутри металла

В 1929 году физики Джон фон Нейман и Юджин Вигнер опубликовали математический расчет, который противоречил привычным представлениям о поведении волн. В квантовой механике частицы, включая...

Почему на севере дрова хранят на улице под открытым небом

На севере дрова хранят под открытым небом. Их заготавливают на долгую зиму, аккуратно складывая возле дома, где они находятся в любую погоду. В мокрую погоду вода стекает по поленьям, между ними...

Что вообще такое нейтрино? Как устроены частицы, ради которых пробурили Южный полюс и дали уже шестую Нобелевскую премию по физике

Каждую секунду через один квадратный сантиметр земной поверхности — и через тело каждого человека — пролетает около ста миллиардов мельчайших частиц, которые называются...

На остров выпустили 29 северных оленей. Через 19 лет их стало 6000, а затем популяция рухнула почти до нуля

В августе 1944 года на остров Святого Матфея в Беринговом море доставили 29 северных оленей — 24 самки и пять самцов. Их привезли с острова Нунивак как живой запас мяса для сотрудников...

✦ ИИ  Сколько «стоит» русский язык в нейросетях: посчитал токены одного текста в пяти токенизаторах

Нейросети по API считают токены, а не слова. Я прогнал одно рабочее письмо на русском и английском через пять токенизаторов и посчитал, во сколько раз русский текст дороже.