Επιλογή συνδετήρων σε σύνθετα εξαρτήματα

Ορολογικά εμπόδια, παραδείγματα οδών επιλογής συνδετήρων

Πώς να προσδιορίσετε αποτελεσματικά τον "σωστό" τύπο συνδετήρων για εξαρτήματα ή εξαρτήματα που περιλαμβάνουν σύνθετα και πλαστικά υλικά;Για να ορίσετε ποια υλικά και έννοιες ισχύουν για τους τύπους συνδετήρων, είναι απαραίτητο να κατανοήσετε τα υλικά που εμπλέκονται, τη διαδικασία σχηματισμού τους και τις απαιτούμενες λειτουργίες σύνδεσης ή συναρμολόγησης.

Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τον εσωτερικό πίνακα ενός αεροσκάφους.Η απλή περιγραφή του ως «σύνθετο υλικό αεροδιαστημικής» υπεραπλουστεύει τα πλούσια διαθέσιμα υλικά και διαδικασίες.Παρομοίως, ο όρος "αεροπορικοί συνδετήρες" στερείται ειδικότητας όσον αφορά τα καταλληλότερα υλικά για συνδετήρες και τη λειτουργικότητά τους.Οι συνδετήρες, όπως τα μπουλόνια με ένθετα, τα καρφιά με πριτσίνια, οι επιφανειακοί συνδετήρες και οι συγκολλημένοι συνδετήρες, μπορεί όλα να είναι κατάλληλα για αεροδιαστημικές εφαρμογές, αλλά υπάρχουν σημαντικές διαφορές στα υλικά και τις λειτουργίες με τις οποίες μπορούν να σφίξουν.

Το πρόβλημα της αναζήτησης στον κόσμο των συνδετήρων είναι ο τρόπος ταξινόμησης των προϊόντων συνδετήρων, χρησιμοποιώντας συνήθως όρους που σχετίζονται ειδικά με συνδετήρες και όχι τα υλικά για τα οποία είναι πιο κατάλληλα.Ωστόσο, οι ειδικοί όροι σύνθετου υλικού έχουν συχνά περιορισμένη συνάφεια κατά την περιήγηση σε κατηγορίες συνδετήρων.Για παράδειγμα, χωρίς λεπτομερή κατανόηση της επιφανειακής συγκόλλησης ή της συγκόλλησης με υπερήχους στην εγκατάσταση συνδετήρων, πώς ξέρετε εάν η επιφανειακή συγκόλληση ή οι συνδετήρες με συγκόλληση με υπερήχους είναι κατάλληλες επιλογές στερέωσης για πολυστρωματικά υλικά εν θερμώ;Εάν ο κόσμος σας αφορά ιδιότητες πολυμερούς μήτρας, δομές ενισχυμένες με ίνες και παραμέτρους επεξεργασίας, πώς αναζητάτε και επιλέγετε σε έναν κόσμο που συζητά στρατηγικές συναρμολόγησης, κατευθύνσεις σύσφιξης, προσδοκίες ροπής σύσφιξης και προφορτώσεις στόχων;

Η επικοινωνία με προμηθευτές ή διανομείς συνδετήρων για συμβουλές και καθοδήγηση είναι συνήθως ένα αποτελεσματικό και επιτυχημένο πρώτο βήμα.Ωστόσο, παρουσιάζοντας την εφαρμογή με τρόπο που να επιτρέπει την απλή και γρήγορη αναζήτηση σχετικών επιλογών, μπορεί να επιτευχθεί περαιτέρω απλοποίηση.Εδώ, παίρνουμε το θερμοπλαστικό εσωτερικό πάνελ του αεροσκάφους ως παράδειγμα για να επεξηγήσουμε τις σημαντικές πτυχές αυτής της προσέγγισης για τη βελτίωση της επιλογής συνδετήρων.

Απαιτήσεις σύσφιξης
Πρώτον, ο καθορισμός των απαιτήσεων στερέωσης είναι χρήσιμος.Θέλετε να δημιουργήσετε ένα σημείο στερέωσης για σύνθετα υλικά ή πλαστικά εξαρτήματα για προετοιμασία για επόμενες εργασίες συναρμολόγησης;Ή, θέλετε να στερεώσετε απευθείας το εξάρτημα σε σύνθετα υλικά ή πλαστικά εξαρτήματα ή να το στερεώσετε σε αυτά;
Για το παράδειγμά μας, η απαίτηση είναι η δημιουργία σημείων στερέωσης - ειδικά η παροχή σημείων σύνδεσης με σπείρωμα σε σύνθετα πάνελ.Επομένως, θα στραφούμε προς την τεχνολογία που παρέχει μεθόδους για την εγκατάσταση και τη στερέωση σημείων σύνδεσης, αντί για την τεχνολογία που χρησιμοποιείται για την απευθείας σύνδεση εξαρτημάτων μεταξύ τους.Είναι σχετικά εύκολο να ταξινομηθούν οι τεχνικές στερέωσης χρησιμοποιώντας αυτούς τους όρους και οι όροι είναι σχετικά απλοί, έτσι ώστε όλοι να μπορούν να επικοινωνούν στην ίδια γλώσσα.

Έννοια υλικού
Οι παράγοντες που σχετίζονται με τα εμπλεκόμενα υλικά μπορεί να επηρεάσουν τη δυνατότητα εφαρμογής των τύπων συνδετήρων, αλλά η συνάφεια αυτών των παραγόντων συνήθως εξαρτάται από τον τύπο του συνδετήρα που εξετάζεται.Για να σπάσουμε αυτόν τον κύκλο και να αποφύγουμε τον υπερβολικά λεπτομερή διάλογο κατά τη διάρκεια της πρώιμης διαδικασίας φιλτραρίσματος, μπορούμε γενικά να ορίσουμε τα σύνθετα υλικά και τα πλαστικά υλικά ως:
Χωρίς ενισχυμένο πολυμερές.
Ασυνεχή πολυμερή υλικά ενισχυμένα με ίνες.
Συνεχή πολυμερή πολυμερή ενισχυμένα με ίνες.
Υλικό σάντουιτς.
Μη υφαντά και ινώδη υλικά.
Στο παράδειγμά μας, το υλικό του εσωτερικού πάνελ του αεροσκάφους είναι ένα συνεχές πολυμερές ενισχυμένο με ίνες σε πολυστρωματική δομή.Ορίζοντας τις έννοιες του υλικού με αυτόν τον απλό τρόπο, μπορούμε γρήγορα να επικεντρωθούμε σε μια σειρά σχετικών υλικών θεωρήσεων:
Πώς θα ενσωματωθούν οι συνδετήρες στην αλυσίδα της διαδικασίας παραγωγής;
Πώς επηρεάζουν τα υλικά την ενσωμάτωση ή την εγκατάσταση στερέωσης;

Για παράδειγμα, η ενσωμάτωση συνδετήρων σε υλικά συνεχούς ενίσχυσης πριν ή κατά τη διάρκεια της θερμής διαμόρφωσης μπορεί να οδηγήσει σε ανεπιθύμητη πολυπλοκότητα της διαδικασίας, όπως η κοπή ή η μετατόπιση ινών, η οποία μπορεί να έχει ανεπιθύμητη επίδραση στις μηχανικές ιδιότητες.Με άλλα λόγια, η συνεχής ενίσχυση ινών μπορεί να δημιουργήσει προκλήσεις στην ενσωμάτωση των συνδετήρων που έχουν υποστεί επεξεργασία και οι άνθρωποι μπορεί να θέλουν να αποφύγουν τέτοιες προκλήσεις.
Ταυτόχρονα, απαιτείται μόνο μια βασική κατανόηση της τεχνολογίας στερέωσης για να προσδιοριστεί εάν πρόκειται να χρησιμοποιηθεί εγκατάσταση συν-διεργασίας ή εγκατάσταση μετά τη διαδικασία.Με την απλοποίηση των υλικών και της ορολογίας στερέωσης, είναι δυνατό να δείτε γρήγορα και εύκολα ποια ταιριάζουν και ποια δεν ταιριάζουν.Στο παράδειγμά μας, η επιλογή των συνδετήρων θα πρέπει να επικεντρωθεί σε τεχνικές μετα-επεξεργασίας, εκτός εάν επιθυμούμε να ενσωματώσουμε συνδετήρες σε συνεχείς ίνες ενισχυμένα υλικά/διαδικασίες κατασκευής.

Λεπτομερείς απαιτήσεις
Σε αυτό το σημείο, για να προσδιορίσουμε τις σχετικές τεχνικές στερέωσης, πρέπει να ορίσουμε περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη στρατηγική στερέωσης, τα υλικά που εμπλέκονται και τη διαδικασία διαμόρφωσης.Για το παράδειγμά μας των συνεχών ελασμάτων ενισχυμένων με ίνες, θα ορίσουμε την εφαρμογή ως εξής:
Η γενική εφαρμογή είναι τα εσωτερικά πλαϊνά πάνελ του αεροσκάφους.
Η στρατηγική στερέωσης είναι η παροχή ενός μπουλονιού διπλής κεφαλής στο πίσω μέρος του πίνακα (δεν είναι ορατός) για τη σύνδεση της περιοχής παραθύρου από πολυμερές με ένα παξιμάδι.
Η απαίτηση στερέωσης είναι ένα τυφλό, αόρατο εξωτερικό σημείο σύνδεσης με σπείρωμα - το τυφλό σημαίνει εγκατάσταση/στερέωση από τη μία πλευρά του εξαρτήματος - ικανό να αντέξει μια δύναμη έλξης περίπου 500 Newton.
Το πάνελ είναι ένα συνεχές θερμοπλαστικό υλικό ενισχυμένο με ίνες και η εγκατάσταση των συνδετήρων πρέπει να πραγματοποιείται μετά τη διαδικασία χύτευσης για να αποφευχθεί η καταστροφή της ενισχυμένης δομής.

Περαιτέρω ταξινομήστε τους παράγοντες και επιλέξτε προς τα κάτω
Εξετάζοντας το παράδειγμά μας, μπορούμε να αρχίσουμε να βλέπουμε ότι πολλοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν την απόφασή μας για τον τύπο του συνδετήρα να χρησιμοποιήσουμε.Το ερώτημα είναι ποιος από αυτούς τους παράγοντες είναι πιο σημαντικός, ειδικά αν το κόστος του συνδετήρα δεν είναι ο μόνος καθοριστικός παράγοντας;Στο παράδειγμά μας, θα περιορίσουμε το εύρος επιλογής σε επιφανειακά συγκολλημένα στοιχεία στερέωσης ή συγκολλημένα με υπερήχους.
Εδώ, ακόμη και απλές πληροφορίες εφαρμογής μπορεί να είναι χρήσιμες.Για παράδειγμα, το να γνωρίζουμε ότι χρησιμοποιούμε θερμοπλαστικά υλικά μας βοηθά να θέσουμε σχετικές προσδοκίες απόδοσης.Λαμβάνοντας υπόψη τη διαθεσιμότητα επαγγελματικών συγκολλητικών και τεχνολογιών επεξεργασίας επιφανειών, μπορούμε να αναμένουμε ότι η μηχανική απόδοση και των δύο τεχνολογιών θα φτάσει σε ένα λογικό επίπεδο.
Ωστόσο, επειδή γνωρίζουμε ότι η εφαρμογή είναι στην αεροδιαστημική, οι μηχανικές συνδέσεις αλληλασφάλισης μπορούν να παρέχουν απλούστερες εγγυήσεις απόδοσης και διαδρομές πιστοποίησης.Η κόλλα χρειάζεται χρόνο για να σκληρυνθεί, ενώ η εγκατάσταση υπερήχων μπορεί να φορτώσει αμέσως, επομένως θα πρέπει να εξετάσουμε τον αντίκτυπο του χρόνου διεργασίας.Οι περιορισμοί πρόσβασης μπορεί επίσης να είναι ένας βασικός παράγοντας.Αν και τα εσωτερικά πάνελ παρέχονται συχνά εύκολα για εγκατάσταση συνδετήρων με αυτόματες συσκευές εφαρμογής κόλλας ή μηχανήματα υπερήχων, θα πρέπει να επιθεωρούνται προσεκτικά πριν από την τελική επιλογή.

Πάρτε την τελική απόφαση
Είναι αδύνατο να ληφθούν αποφάσεις αποκλειστικά με βάση τον προσδιορισμό της μεθόδου σύνδεσης και τον καθορισμένο χρόνο.Η τελική απόφαση θα εξαρτηθεί από τις εκτιμήσεις για τις επενδύσεις σε εξοπλισμό, τις μηχανικές επιδόσεις και την αντοχή, τη συνολική επίπτωση στο χρόνο της διαδικασίας, τους περιορισμούς πρόσβασης και τις στρατηγικές έγκρισης ή πιστοποίησης.Επιπλέον, οι εργασίες σχεδιασμού, κατασκευής και συναρμολόγησης μπορεί να περιλαμβάνουν διαφορετικούς ενδιαφερόμενους, επομένως η τελική απόφαση απαιτεί τη συμμετοχή τους.Επιπλέον, η λήψη αυτής της απόφασης απαιτεί την εξέταση ολόκληρης της πρότασης αξίας, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγικότητας και του συνολικού κόστους ιδιοκτησίας (TCO - συνολικό κόστος ιδιοκτησίας).Λαμβάνοντας μια ολιστική άποψη των θεμάτων στερέωσης και λαμβάνοντας υπόψη όλους τους σχετικούς παράγοντες κατά την αρχική φάση σχεδιασμού, τη διαδικασία κατασκευής και τις εργασίες τελικής συναρμολόγησης, η παραγωγικότητα και το TCO μπορούν να υπολογιστούν και να επηρεαστούν θετικά.Αυτές είναι μία από τις βασικές αρχές της πύλης εκπαίδευσης ειδικών τεχνολογίας συναρμολόγησης Bossard, με στόχο να βοηθήσει τα άτομα να αποκτήσουν γνώσεις τεχνολογίας συναρμολόγησης.
Τελικά, η απόφαση για το ποια στρατηγική σύσφιξης ή προϊόν θα χρησιμοποιηθεί εξαρτάται από πολλούς παράγοντες - δεν υπάρχει λύση που να ταιριάζει σε όλους και υπάρχουν πολλές διαφορετικές επιλογές που πρέπει να ληφθούν υπόψη.Ωστόσο, όπως αναφέραμε παραπάνω, ακόμη και ο καθορισμός των λεπτομερειών της αίτησης με σχετικά απλό τρόπο μπορεί να απλοποιήσει τη διαδικασία επιλογής, να τονίσει τους σχετικούς παράγοντες λήψης αποφάσεων και να εντοπίσει τομείς που μπορεί να απαιτούν τη συμβολή των ενδιαφερομένων.


Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-06-2024