Az űripari lemez gyártás a fémlemez – jellemzően 0,3 mm–6,35 mm (0,012" – 0,250") mérő – szabályozott formázása, vágása, összekötése és befejezése a szerkezeti és másodlagos repülési alkatrészekké, amelyek megfelelnek a légiközlekedési szabályozó szervek és az OEM minőségi rendszerek által előírt szigorú méret-, anyag- és nyomon követhetőségi követelményeknek.
Ellentétben az általános célú lemezlemezmunkával, a repülőgép-gyártást szabványok hierarchiája szabályozza: a repülőgépgyártók saját eljárásspecifikációkat adnak közzé (pl. Boeing BPS, Airbus AIMS), míg az iparági szabványok, példáulAMS 2750(pirometria),AMS-QQ-A-250(alumíniumlemez tulajdonságai),MIL-HDBK-5J / MMPDS(fémes anyagok tulajdonságai), valamint a minőségirányítási rendszer szabványaAS9100 Rev DHatározd meg az elfogadható anyagokat, folyamatokat és ellenőrzési kritériumokat. A felületi kezelések következnekMIL-A-8625(anodizálás) ésMIL-DTL-5541(kémiai átalakítási bevonat), amely korrózióvédelmet biztosít anélkül, hogy hidrogén törékenységet okozna a nagy szilárdságú ötvözetekben.
A repülőgép-lemez szerkezetek közé tartoznak a törzs bőrfelületek, szárnybordák és gerinckorlátok, padlógerendák hálózata, motorgondla vázak, avionikai berendezéstartók és bejárati burkolatok. Minden részhez dokumentált anyagbizonyítvány szükséges (minimum EN 10204 3.1, vagy 3.2 biztonsági kritikus tételeknél), első cikk ellenőrzési (FAI) jelentése, és ha alkalmazható, nem romboló tesztelési (NDT) eredményeket.
Az anyagválasztást a repülőgép-lemez gyártásban a sajátos szilárdság-súly arány, a fáradtsági élettartam, a korrózióállóság és a csatlakozási folyamatokkal való kompatibilitás határozza meg. Az alábbi táblázat összefoglalja a Jiafengben feldolgozott ötvözetcsaládokat, valamint azok szabályozási specifikációit és elsődleges alkalmazásait.
| Anyag / ötvözet | Irányító specifikáció | Húzószilárdság (UTS) | Sűrűség | Tipikus vastagságtartomány | Kulcsalkalmazás |
|---|---|---|---|---|---|
| Alumínium 2024-T3 | AMS-QQ-A-250/4 | 448 MPa | 2,78 g/cm³ | 0,4 – 6,35 mm | Törzs burkolatok, szárny alsó felületei |
| Alumínium 7075-T6 | AMS-QQ-A-250/12 | 572 MPa | 2,81 g/cm³ | 0,5 – 6,35 mm | Szárnytartók, bordák, szerkezeti keretek |
| Alumínium 5052-H32 | AMS-QQ-A-250/8 | 228 MPa | 2,68 g/cm³ | 0,5 – 4,0 mm | Üzemanyagtartályok, hidraulikus panelek, burkolak |
| Titanium Grade 2 (CP) | AMS 4902 | 345 MPa | 4,51 g/cm³ | 0,5 – 4,0 mm | Tűzfalak, hidraulikus csőtartók |
| Titanium Ti-6Al-4V (5. osztály) | AMS 4928 AMS 4911 | 950 MPa | 4,43 g/cm³ | 0,5 – 3,2 mm | Motorpillérek, tolóerő-visszafordítók, konzolok |
| Rozsdamentes acél 321 | AMS 5510 | 515 MPa | 7,90 g/cm³ | 0,5 – 3,0 mm | Kipufogócsövek, forró zóna fedélek |
| Rozsdamentes acél 347 | AMS 5512 | 655 MPa | 7,96 g/cm³ | 0,5 – 3,0 mm | Magas hőmérsékletű kipufogósorok |
| Inconel 625 | AMS 5599 | 827 MPa | 8,44 g/cm³ | 0,3 – 2,5 mm | Égésszerű bélések, turbina fedélek |
Forráshivatkozások: MMPDS-12 (Fémes anyagok tulajdonságainak fejlesztése és szabványalkotása), AMS specifikációk a SAE International-on, ASM Handbook Vol. 2 (Tulajdonságok és választás: nemvasú ötvözetek és speciális célú anyagok), valamint MIL-HDBK-5J.
A Jiafeng vertikálisan integrált lemezgyártási munkafolyamatot működtet. A repülőgépipari munkák esetében minden folyamatlépés dokumentált, nyomon követhető, és első, illetve folyamatban lévő ellenőrzésnek van alávetve. Felszerelésünk képességei részletesen láthatók aLemezgyártásoldal.
A 3 kW – 12 kW-os szálasok alumíniumot, titánt és rozsdamentes lemezt ±0,05 mm pozíciópontossággal vágnak, HAZ mélységek pedig 0,1 mm alatt – így a legtöbb esetben megfelelnek a repülési élminőség követelményeinek, másodlagos hordítás nélkül. A beágyazott programozás maximalizálja az anyaghozamot drága űripari ötvözeteknél.
A Salvagnini automata hajlítócellák és a 35 T – 250 T közötti CNC sajtófékek hátsó táv pozicionálással ±0,3°-os hajlítási szögeket érnek el. A repülőgép-alumínium (2024, 7075) esetében az AMS 2770 temperamentális követelményei szerint a hajlítási sugarakat az AMS 2770 temperamenti előírásai szerint határozzák meg a repedések elkerülése érdekében — ezt a részletet a Jiafeng mérnökei a DFM szakaszában vizsgálják felül.
Egy 5 tengelyes megmunkálóközpont (φ2 – φ26 mm, ±0,005 mm) és két 4 tengelyes központ lehetővé teszi, hogy összetett kontúrozott elemek – fényező lyukak, joggled peremek és összetett szögű párnák – egyetlen beállításban megmunkálják, hogy elkerüljék az újrarögzítési hibákat. LinkünkPrecíziós megmunkálásképességeket.
3 kW-os lézeres hegesztőrobotok és kézi TIG hegesztés (alumíniumhoz és titánhoz) alacsony torzítású, keskeny HAZ csatlakozásokat eredményez. A titán TIG eljárásai inert gáz visszatisztítást alkalmaznak az oxidáció megelőzésére — a színelfogadás az AWS D17.1 (repülőgép-hegesztő szabvány) szerint. Hegesztési ellenőrzések elérhetők az EN ISO 17637 (vizuális) és EN ISO 17640 (UT) szerint.
Kemény anózisolás (MIL-A-8625 Type III), kémiai fólia / alodin (MIL-DTL-5541 Class 1A / 3), passziváció (AMS 2700) és cink-nikkel bevonat AMS 2417-hez. Minden kezelővonalat dokumentálnak, és időszakosan vizsgálják a fürdőt. A sópermetteszt eredményei 96 óra ≥ ISO 9227 / ASTM B117 szerint.
CMM rendszerek (E = 1,9 + 3L/1000 μm), CCD optikai méretellenőrzés (±50 μm), XRF elemelemzés (10–20 ppm, RSD <10%), valamint első cikk ellenőrzése (FAI) az AS9102 szerint. A Jiafeng támogatja a PPAP 3. szintű dokumentációs csomagokat olyan ügyfeleknek, amelyeknek tervezési nyilvántartásra, folyamatra, FMEA-ra és mérési rendszerelemzésre van szükségük.
Az alábbi táblázat a Jiafeng gyártási berendezéseit az űrhajózási lemezgyártáshoz elérhető dimenziótoleranciákhoz igazítja, valamint az egyes folyamatok releváns iparági szabványait is.
| Folyamat | Berendezések | Munkatér / Kapacitás | Elérhető tolerancia | Alkalmazandó szabvány |
|---|---|---|---|---|
| Szálas lézervágás | 3 kW – 12 kW szálas lézer | Akár 20 mm-es acél; ≤ 10 mm Ti / Al | ±0,05 mm (pozíció); élérzés Ra ≤ 6,3 μm | ISO 9013 |
| CNC lyukasztás | 1500 × 3000 mm-es lyukasztósajtó; 45 T – 260 T mechanikus sajtó | Lemez 3000 × 1500 mm-ig | ±0,1 mm (lyuk pozíciója); ±0,05 mm (lyukméret) | ISO 2768-m |
| CNC fékhajlítás | Salvagnini automata hajlítás; 35 T – 250 T CNC sajtófék | Legfeljebb 3200 mm hajlítási hossz | ±0,3°-os hajlásszög; ±0,15 mm peremhossz | ISO 2768-m AMS 2770 |
| 5 tengelyes megmunkálás | 5 tengelyű megmunkáló központ | φ2 – φ26 mm | ±0,005 mm (pozíciós) | ISO 10791-7 |
| 4tengelyes megmunkálás | 4tengelyes megmunkáló központ (×2) | φ2 – φ20 mm | ±0,008 mm | ISO 10791-7 |
| Lézeres hegesztés | 3 kW-os lézeres hegesztőrobot | Panel 1800 mm × 2300 mm-ig | Hegesztési szélesség≤ 1,5 mm; torzítás < 0,3 mm/m | AWS D17.1 EN ISO 15614-11 |
| TIG hegesztés (Ti/Al) | Kézi TIG állomások hátratisztító szerelvényekkel | Vastagság: 0,5–6 mm | Vizuális elfogadottság: B osztály az ISO 5817 szerint; titán szín: csak ezüst/világos arany AWS D17.1 szerint | AWS D17.1 ISO 5817 |
| Elektroplazítás (cink) | Teljesen automatizált cinkbevonatos vonal | 3000 × 750 × 1500 mm állványonként | Bevonatvastagság 8–25 μm zónánként; Uniformity ±2 μm | ISO 4042 AMS 2417 |
| Porbevonat | Merülő előkezelés + elektrosztatikus permetezés | Akár 6000 × 1500 × 2980 mm | Filmépítés: 60 – 120 μm; ADHÉZIÓS keresztmetszés 0. osztály ISO 2409 szerint | ISO 12944 |
| CMM ellenőrzés | Nagy pontosságú CMM (×1) + Standard CMM | Teljes részű 3D mérés | E = (1,9 + 3L/1000) μm volumetrikus | ISO 10360-2 AS9102 FAI |
A felületkezelés az űrhajózási lemezgyártásban nem esztétikai – ez szerkezeti követelmény. A helytelen kezelések feszültségkorrózió repedéseket okozhatnak 7xxx alumíniumban, hidrogén törékenységet a nagy szilárdságú acélban, vagy szemcsés korróziót szenzitált rozsdamentes acélban. Az alábbi kiválasztási mátrix az anyag és a szolgáltatási környezet szerint irányítja a kezelés kiválasztását.
| Kezelés | Specifikáció / Standard | Hordozó | Vastagság (μm) | Sóspray (órák) | Jegyzetek / Alkalmazás |
|---|---|---|---|---|---|
| Kemény anodáz (III. típus) | MIL-A-8625 Type III | Alumíniumötvözetek | 25 – 75 | >336 | Kopás felületek, zsanérok, működtetővezetők; Kerüld el a 2024-es fáradáshelyeket |
| Kémiai film (alodin) | MIL-DTL-5541 Cl 1A | Alumíniumötvözetek | 0.5 – 2 | 168 | Elektromos kötésű primer; alacsony hidrogénkockázat; 3. osztály a festetlen elektromos érintkezők számára |
| Passsziváció (citrikus) | AMS 2700 2-es típusú autó | Rozsdamentes acél 300/400 sorozat | Veleszületett oxid | 96 (minimum ASTM A380 szerint) | Orvosi, élelmiszer- és oxigénrendszer kompatibilitás; Nincs hidrogén törékenység kockázata |
| Cink-nikkel bevonat | AMS 2417 | Szén/ötvözött acél, némi rozsdamentes acél | 5 – 15 | >500 | Kadmiummentes alternatíva repülőgép-rögzítőkhöz és tartókhoz; sütés HE mentúra >1000 MPa acélon |
| Elektromentes Nikkel (EN) | AMS 2404 | Acél, alumínium, titán | 12 – 50 | >200 (6–8% P, alacsony foszfor) | EMC árnyékolás, csapágyfelületek; egyenletes lerakódás komplex geometrián |
| Porfesték + Primer | ISO 12944 | Minden fém | 60 – 120 | 500 (alapozó + tetőréteg rendszer) | Földi támogató berendezések (GSE), belső szerkezeti keretek; nem repüléskritikus kopásfelületekhez |
Referencia szabványok: MIL-A-8625F (Anodikus bevonatok alumíniumhoz), MIL-DTL-5541F (Kémiai átalakítású bevonatok alumíniumon), AMS 2700E (korrózióálló acélok passíválása), AMS 2417G (bevonat, cink-nikkel ötvözet), AMS 2404D (elektromentes nikkel bevonat).
Az alábbi alkatrészcsaládokat rendszeresen előállítjuk a repülési lemez gyártási munkafolyamatunkon keresztül. A szerkezeti besorolás a polgári repülőgépek tanúsításánál használt FAR/CS 25.303 kategóriákat követi.
| Család rész | Szerkezeti osztály | Tipikus anyag | Kulcsfolyamat | Kritikus követelmény |
|---|---|---|---|---|
| Törzs bőrfelületek | Elsődleges — fáradtság kritikus | AL 2024-T3 | Lézeres vágás → CNC hajlítás → szegecsel ellátott összeállítás | A fedett felület éppen; Alclad élvédő; Repedésnövekedés-toleráns kialakítás |
| Szárnybordák és spardok | Elsődleges — erősség kritikus | Al 7075-T6 / 7050-T7451 | Lézervágott → 5tengelyes gép → TIG hegesztés (szerelvények) | Szűk villámlyuk-éltűrés; Elsődleges lyukak újrafúrása nem |
| Motorcsomó konzolok | Másodos — magas hőmérséklet | Ti-6Al-4V / SS 321 | Lézervágott → TIG hegesztés (tisztított) → kemény anodz vagy passziváció | Titán hegesztés színelfogadósága; nincs oxidáció; rezgés-fáradtság élettartama |
| Avionikai házak / tartók | Másodlagos — EMC kritikus | Al 5052 / Al 6061 | Lézervágott → CNC lyukasztó → hajlítás → kémiai fólia (alodin) | Elektromos kötési folytonosság; síkság ≤ 0,5 mm/m; EMC árnyékolási folytonosság |
| Padlógerendák hálók | Elsődleges — fülbeterülési útvonal | Al 2024-T3 / Al 7075-T6 | Lézervágott → joggélhajlítás → kémiai film + primer | Joggle sugar-megfelelés az OEM specifikáció szerint; Nincs hideg sérülés a rögzítő lyukaknál |
| Hozzáférési ajtó héjak | Másodlagos — aerodinamikai | Al 2024-T3 / CFRP-fém hibrid | Lézervágott → nyújtó forma → festőrendszer | Felületi hullámosság ≤ 0,8 mm/300 mm; Festéktapadás 0. osztály ISO 2409 szerint |
| Kipufogócsatorna / Forró szakaszok | Másodos — magas hőmérséklet | SS 347 / Inconel 625 | Lézervágott → TIG hegesztés → passziváció | Nincs szenzitizáció (stabilizált fokozat); hegesztési mikroellenőrzés; Magas hőmérsékletű oxidációs ellenállás |
| Hidraulikus vezeték konzolok | Másodoldalú — rendszertámogatás | Ti 2. osztály / AL 6061 | Lézervágott → CNC hajlítás → cink-nikkelbevonat | Nyomatékkilépési ellenállás; MIL-DTL-5541 kompatibilitás hidraulikus folyadékkal (Skydrol) |
Az AS9100-on túl az űripari lemez gyártás folyamatspecifikus szabványoknak való betartását foglalja magában. Az alumínium hőkezelése formálás előtt következikAMS 2770; Hegesztési képesítési eljárások összhangban vannakAWS D17.1 / EN ISO 15614; és a nem romboló tesztelés (ha megadva) következikNAS 410 / EN 4179személyzeti tanúsításért ésASTM E1444(mágneses részecske), vagyASTM E1417(folyadékbehatoló) vizsgálat végrehajtására.
| Szabvány | Kibocsátó testület | Hatókör | Jelentőség a lemezgyártásban |
|---|---|---|---|
| AS9100 Rev D | SAE International / IAQG | Minőségirányítási rendszerek — repülőgépipari rendszerek | Általános QMS keretrendszer; kockázatalapú gondolkodás; konfigurációkezelés; FOD megelőzése |
| AS9102 | SAE / IAQG | Első cikkellenőrzés (FAI) | Az első gyártási rész dimenziós, anyagi és funkcionális ellenőrzése |
| AMS 2770 | SAE International | Alumíniumötvözetek hőkezelése | Temperátlánsítás formálás előtt; megelőzi a képződés okozta túlöregedést a 7xxx sorozatban |
| AWS D17.1 / D17.2 | Amerikai Hegesztő Társaság | Fúziós és ellenálláshegesztés — repülőgépipar | Hegesztési eljárás minősítése (WPS), hegesztői tanúsítás, elfogadási kritériumok |
| NAS 410 / EN 4179 | AIA / ASD-STAN | NDT személyzeti képesítés | I–III. szintű tanúsítvány PT, MT, UT, ET, RT aléta fém összeszerelésekre |
| NADCAP (PRI) | Teljesítményfelülvizsgálati Intézet | Speciális folyamatok auditi programja | Akkreditáció hőkezelés, hegesztés, NDT, kémiai feldolgozás területén; a legtöbb prímszám által szükséges |
| ISO 9227 / ASTM B117 | ISO / ASTM | Sópermetes korrózióteszt | Felületkezelési korróziós teljesítmény ellenőrzése bevonat / bevonat után |
| ASTM E1417 | ASTM International | Folyadékbehatolási teszt | Hegesztett repülőgép-lemez szerkezetek felülettörési hibáinak kimutatása |
