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超声波塑焊机不能用于飞机焊接操作

发布时间:2021-06-25 08:00:00

超声波塑焊机不能用于飞机焊接操作

超声波塑焊机焊接是现代制造业中广泛应用的一种工艺,具有速度快、密封性能好等优点。它在航空航天、船舶和汽车制造业中发挥着重要作用。那么,超声波塑焊机能否用于飞机制造过程?答案是否定的。主要原因如下  

首先,是制造飞机的材料。在波音787和空客A350XWB问世之前,现代飞机的主要制造材料是铝合金。这种材料有一个突出的特点——焊接性能极差。采用传统焊接方法后,超声波塑焊机焊接区局部应力集中使金属脆化,容易产生砂眼、气泡、微裂纹等缺陷,使这些部位的结构性能低于非焊接区。这在飞机制造业是不可接受的。  

虽然有搅拌摩擦焊、激光焊接等特殊的焊接工艺,但其工艺复杂,难以保证工艺的稳定性。对于同样的材料,越薄越不容易焊接。飞机蒙皮的厚度一般只有2毫米左右。即使可以焊接,也很困难。它不能胜任普通的操作人员,不利于飞机的批量生产。  

波音787和空客A350XWB机身主要由复合材料制成。这些复合材料是由多种单一材料经复合方法再经特殊工艺制成的。超声波塑焊机焊接的难度比铝合金大,制造商几乎不使用焊接。  

二是飞机的工作特性造成的。飞机在高空高速飞行时,机身蒙皮承受拉力。发动机工作时会振动,飞机本身也会振动。飞机在每次飞行中所受的各种力是不断变化的,会出现疲劳问题。张力、振动和疲劳是超声波塑焊机焊接性能退化的主要原因。  

当飞机在这种环境中长期工作时,超声波塑焊机焊接接头处会产生小裂纹。更可怕的是,裂纹会沿着焊缝继续扩展,甚至导致飞机在空中解体,造成飞机毁坏和人员死亡的悲剧。铆接和螺纹连接具有良好的抗振动、抗疲劳等特性,由于连接孔的存在,它们自然具有抵抗裂纹扩展的能力。  

最后是飞机的使用特点。飞机的使用寿命一般在20年以上。机体内有许多复杂而精密的仪器。在长期使用过程中,各种设备可能会受到不同程度的损坏。铆接方便维修和更换。如果采用焊接,飞机蒙皮将被完全更换,这将增加维修成本和单次维修的难度。即使没有设备故障,飞机也需要定期检查和维护,包括需要拆卸连接部件进行检查和维护。超声波塑焊机焊接是一种不可拆卸的连接。一旦拆卸,结构就会被破坏。 

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