Por que rebites são usados em aviões em vez de soldagem?
Os fixadores são amplamente utilizados na área da aviação. As asas das aeronaves são geralmente finas, mas muito resistentes. Se observarmos o avião de perto, podemos ver que existem muitos rebites em sua fuselagem.
Dizem que há milhões de rebites em um avião. Então, por que a aeronave não escolhe simplesmente o processo de soldagem conveniente, mas sim esse processo de rebitagem aparentemente problemático que requer milhões de pregos?
1. Soldar é difícil.
Para reduzir o peso das aeronaves, os engenheiros usam os materiais mais leves possíveis na construção delas. Os envelopes das aeronaves geralmente são feitos muito finos. Envelopes muito finos são muito difíceis de soldar. Além disso, o material composto do envelope é mais suscetível a danos por soldagem, e a interconexão de diferentes materiais deve ser fixada por meios físicos. Portanto, é melhor usar rebites.
2. O material a ser soldado gerará muito calor durante o voo e a soldagem, e não é adequado para uso em aeronaves.
Quando uma aeronave voa em alta velocidade, muito calor é gerado na superfície. E como a temperatura do ambiente de voo muda muito, esse fenômeno de expansão e contração térmica afetará muito a qualidade das juntas de solda.
Algumas fuselagens de aeronaves são feitas de alumínio, que tem baixa resistência ao calor. O processo de soldagem gera muito calor durante a soldagem, o que significa que o processo de soldagem não é adequado para aeronaves com fuselagem de alumínio.
3. A aeronave fica em ambiente de ressonância por um longo período.
Porque a aeronave fica em um ambiente de ressonância por muito tempo durante o voo. Se for utilizada solda, é fácil quebrá-la.
4. Os rebites são mais estáveis do que a soldagem.
(1) Existem muitas desvantagens na soldagem. Soldagem fina ou grossa pode ter impacto na aeronave.
(2) Os rebites tornam a aeronave mais segura e também desempenham um papel na redução da resistência em voo.
(3) O uso de rebites pode reduzir muito os custos.
(4) Os rebites são mais ecológicos do que a soldagem.
(5) Durante o voo da aeronave, se a turbulência for grave, as asas da aeronave oscilarão muito para cima e para baixo. Durante o swing, o envelope da asa é esticado ou comprimido. Se o processo de soldagem for utilizado, a resistência da solda será significativamente reduzida sob repetidas mudanças de tensão. Com o tempo, esses pontos de soldagem podem apresentar pequenas rachaduras. Depois de muito tempo, a solda fica propensa a problemas de fadiga do metal.
A conexão de rebite pode reduzir a transmissão de vibração entre as juntas, reduzindo assim o risco de rachaduras por choque. Para essas mudanças repetidas de estresse, a firmeza é melhor e mais confiável.
5. A rebitagem facilita a produção unificada padronizada e quantitativa.
A qualidade da soldagem depende em grande parte da habilidade do operador, e a aleatoriedade da espessura da soldagem é relativamente grande. Ainda é difícil desenvolver padrões uniformes.
Os parâmetros dos rebites usados no processo de rebitagem apresentam erros muito pequenos, sendo fácil realizar o controle de qualidade e a produção padronizada. A precisão da usinagem dos rebites é controlada no nível do mícron.
6. Os rebites reduzirão o arrasto aerodinâmico da aeronave durante o voo.
Os rebites não aumentam o arrasto aerodinâmico, mas o diminuem. Porque os rebites usados na indústria aeroespacial são principalmente rebites convexos e escareados. No interior da aeronave, como não há exigência de formato aerodinâmico, são utilizados principalmente rebites de cabeça convexa, de baixo custo e fácil processamento. Rebites escareados são usados principalmente na parte externa da aeronave, o que pode reduzir efetivamente o arrasto da aeronave. Há requisitos rigorosos quanto às tolerâncias da tampa do prego e das estruturas próximas durante o processo de usinagem.
Esta aplicação trouxe resultados notáveis. De acordo com dados relevantes da Segunda Guerra Mundial, após o uso de rebites escareados, a resistência da aeronave pode ser reduzida em cerca de 3%.
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