粘接技術(shù)在直升機(jī)維修中的應(yīng)用研究

馮瑞學(xué)，林志偉

（中國人民解放軍66350部隊，河北 保定 071000）

在直升機(jī)的維修工作中，通過修復(fù)維修技術(shù)，將直升機(jī)機(jī)件故障進(jìn)行處理，從而讓直升機(jī)可以恢復(fù)到初始狀態(tài)，讓直升機(jī)得到改進(jìn)，延長直升機(jī)的使用壽命。粘接技術(shù)作為維修技術(shù)中十分常見的技術(shù)，在維修工作中起到了巨大的作用，對于直升機(jī)的維修質(zhì)量做出了重大貢獻(xiàn)。因此，必須要加強(qiáng)粘接技術(shù)的相關(guān)研究，需要重視在維修工作中的應(yīng)用效果，從而保障維修質(zhì)量。

1 粘接技術(shù)

在直升機(jī)的維修工作中，粘接技術(shù)是使用粘接劑在兩種及以上的制件連接中，將同質(zhì)或者是異質(zhì)的材料連接起來，也可以在制作特殊表面層的工作中使用。相比于其他維修方法，使用粘接劑可以在不同材料之間實現(xiàn)有效粘接，通過工藝設(shè)計以及簡單的操作，能夠在高溫、高壓以及腐蝕等惡劣的環(huán)境下得到更加廣泛的應(yīng)用。在維修工作中，粘接件有著質(zhì)量輕、表面光滑以及強(qiáng)度高的優(yōu)勢。在材料科學(xué)領(lǐng)域中，粘粘技術(shù)已經(jīng)成為了一支獨立分支，粘接技術(shù)可以在各個行業(yè)中得到應(yīng)用，充分發(fā)揮出降低成本、能源節(jié)約以及簡化工藝的作用。大量使用復(fù)合材料，也使粘接技術(shù)在直升機(jī)維修領(lǐng)域中占據(jù)了不可替代的優(yōu)勢作用。

2 粘接劑的分類

在粘接技術(shù)中，粘接劑是最為重要的一個材料，在固定化之后能夠具備足夠強(qiáng)度的天然或者合成的物質(zhì)，是必要物品。粘接劑有著諸多種類，根據(jù)化學(xué)成分可以分成無機(jī)粘接劑以及有機(jī)粘接劑。無機(jī)粘接劑又可以劃分成為硫酸鹽粘接劑、硅酸鹽粘接劑、磷酸鹽粘接劑等多種。有機(jī)粘接劑可以劃分成天然粘接劑以及合成粘接劑兩種。隨著科技進(jìn)步，使得粘接劑在產(chǎn)量和技術(shù)水平上得到了快速發(fā)展，合成粘接劑的綜合性能更具優(yōu)勢，遠(yuǎn)超過天然粘接劑以及無機(jī)粘接劑，因此合成粘接劑也被廣泛應(yīng)用在維修工作中。

3 粘接技術(shù)在直升機(jī)維修中的應(yīng)用

在直升機(jī)的維修工作中，由于粘接技術(shù)具有輕質(zhì)性、無破壞性以及較低污染性的優(yōu)勢，只要具備合理設(shè)計，能夠在高溫、高壓、輻射等惡劣環(huán)境中得到應(yīng)用，因此粘接技術(shù)在軍事環(huán)境中得到了廣泛的應(yīng)用。軍事裝備多數(shù)使用粘接技術(shù)取代焊接、螺接以及鉚接這類機(jī)械方法，不僅可以讓軍事裝備的自重得到降低，還能讓接口位置的應(yīng)力被分散。使用粘接技術(shù)可以有效的避免零件在修補工作中受到限制，有利于讓軍事裝備維修成本得以降低。

（1）維修原則。在直升機(jī)的維修工作中，維修是按照等強(qiáng)度為修理原則，對直升機(jī)的維修面積決不能超過30%部件總面積，每一個位置的維修面積直徑最大值也不能超過20cm。同時需要考慮修補位置的溫度以及荷載，在粘結(jié)劑固化之后所達(dá)到的強(qiáng)度，維修材料以及被維修材料之間是否匹配，補片厚度是否合理等。在修補工作結(jié)束之后，還需要對粘接面進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，對結(jié)構(gòu)表面展開防腐處理。

（2）選擇粘接劑。在粘接技術(shù)的使用過程中，粘接劑一直是技術(shù)核心，粘接劑的選擇十分重要。在進(jìn)行維修的過程中，必須要根據(jù)直升機(jī)維修位置確定粘接劑。只有選擇最合適的粘接劑，才能達(dá)到良好的粘接強(qiáng)度，能夠達(dá)到良好的維修效果。選擇粘接劑還需要考慮到延展性、耐腐蝕性以及耐高溫性等要求。在選擇粘接劑的時候，有著很高的針對性，不同類型的粘接劑也有著很高的作用和價值。在選擇粘接劑的時候必須要根據(jù)修理位置的零件材料、結(jié)構(gòu)、修理零件特征等情況，合理選擇粘接劑。需要使用合適的清洗劑清理被粘接表面的污垢、灰塵等污染物。在被粘接表面還需要進(jìn)行特殊處理，提升粗糙程度以及光滑程度，讓粘接強(qiáng)度得到提高。使用不同的粘接劑需要注意使用方式，在確定好粘接劑的種類之后需要對注意事項進(jìn)行仔細(xì)的查看，從而避免出現(xiàn)不必要的損失。另外，粘接劑也不需要過多使用，足量使用即可。在涂抹完粘接劑之后，需要在膠液得到完全固化之后才能進(jìn)行下一步的工作。

（3）直升機(jī)常見維修問題。由于直升機(jī)面臨著復(fù)雜的工作條件，在直升機(jī)的使用過程中，有可能在機(jī)體結(jié)構(gòu)上由于腐蝕或者疲勞等問題出現(xiàn)裂紋損傷。這些損傷如果未得到及時處理，將會在很大程度上降低結(jié)構(gòu)材料的承載性能，讓直升機(jī)的使用壽命得到降低，若直升機(jī)的損傷情況比較嚴(yán)重，將會讓飛行安全受到嚴(yán)重的威脅。

在直升飛機(jī)維修問題中，最常見的有：①直升機(jī)維護(hù)人員在維護(hù)工作中造成直升機(jī)的損傷。②直升機(jī)結(jié)構(gòu)間隙出現(xiàn)不正確造成直升機(jī)受到磨損從而產(chǎn)生裂痕損傷。③在直升機(jī)飛行過程中，由于受到大負(fù)載的壓力，使得結(jié)構(gòu)受到損傷。④直升機(jī)的使用環(huán)境造成零件受到腐蝕出現(xiàn)了損傷，使得飛機(jī)結(jié)構(gòu)零件上出現(xiàn)了裂紋。⑤直升機(jī)經(jīng)過交變荷載出現(xiàn)了疲勞損傷。這幾類常見結(jié)構(gòu)損傷，都可以使用粘接技術(shù)實現(xiàn)維修。

（4）直升機(jī)維修。在直升機(jī)的損傷中結(jié)構(gòu)損傷形態(tài)主要包含疲勞裂縫、應(yīng)力腐蝕裂紋以及剝蝕等。在傳統(tǒng)的維修工作中，使用金屬補片對損傷鉚接修補，這種修補方法存在密封性差、受力不均勻的缺陷，因此在修補工作中需要使用粘接技術(shù)的優(yōu)勢，在破損位置達(dá)到規(guī)范的密封性和強(qiáng)度要求之后，才能保證維修之后的直升機(jī)得到可靠的使用。

在直升機(jī)上不規(guī)則或者是較薄的位置上出現(xiàn)裂紋的時候，鉚接補片工藝并不能在自由狀態(tài)下被貼在損傷位置，容易造成應(yīng)力集中以及密封性差的問題。在直升機(jī)使用過程中在維修鉚接位置上很容易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕以及裂紋的缺陷。在這個時候需要根據(jù)粘接工藝，需要在鉚釘或者是修理補片上面涂抹一些密封的粘接劑，然后才能進(jìn)行鉚接。等到粘接劑完全固化之后，讓補片和鉚接平面之上能夠受力均勻，這樣的密封效果才能避免修理位置出現(xiàn)電化學(xué)腐蝕，保證了修理之后直升機(jī)的結(jié)構(gòu)安全可靠。例如某一沿海直升機(jī)，直升機(jī)的鋁合金尾翼有很多位置由于腐蝕原因出現(xiàn)損傷，維修人員可以使用粘接技術(shù)對損傷進(jìn)行處理，進(jìn)行修復(fù)工作。在修理工作中，使用的補片是復(fù)合材料補片，粘接劑使用的是FM73膠膜，使用粘接技術(shù)不會出現(xiàn)損傷直升機(jī)結(jié)構(gòu)的問題，不需要進(jìn)行鉆孔，不會造成直升機(jī)的損傷，可以有效的改善應(yīng)力集中的問題，改善直升機(jī)的承載能力，還能有效的避免直升機(jī)損傷的擴(kuò)展。

（5）結(jié)構(gòu)損傷。在直升機(jī)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷的情況下，對于有缺陷的零部件也能使用粘接技術(shù)進(jìn)行維修。直升機(jī)在使用抗墜毀油箱的時候會隨橡膠老化出現(xiàn)砂眼、氣孔等問題，這些問題都將引起直升機(jī)出現(xiàn)燃油泄漏，讓飛行安全受到嚴(yán)重影響。直升機(jī)的燃油箱是一種橡膠制品，在這個時候需要使用粘接技術(shù)，需要使用修理補片在缺陷位置的內(nèi)外表面進(jìn)行修復(fù)，使用硫化的方式進(jìn)行維修。經(jīng)過修復(fù)之后，直升機(jī)郵箱以及使用壽命可以維持不變，同時讓成本得到了降低，讓缺陷零件能夠得到重新使用。另外，對于易受腐蝕的零件來講使用防腐蝕類的密封劑要預(yù)先涂抹保護(hù)層，不僅可以保護(hù)零件，還能夠延長零件使用壽命。

由于粘接技術(shù)自身優(yōu)異特性，為了提高在航空維修工作中的使用比例，直升機(jī)可以使用粘接技術(shù)展開修復(fù)，能夠更有效的對螺接和鉚接技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，從而讓維修工作不會再受到飛機(jī)結(jié)構(gòu)以及工藝的限制。在維修工作中不需要使用緊固件，有效的減少了直升機(jī)重量，實現(xiàn)了雙贏的效果。

（6）直升機(jī)日常維護(hù)。在直升機(jī)的表面使用清洗劑清洗，選擇的清洗劑最好需要具備良好的防銹能力，避免讓金屬材料受到不良影響。在進(jìn)行清洗的時候，需要將使用的清洗劑徹底清理干凈，否則將會加速結(jié)構(gòu)腐蝕的影響。在進(jìn)行清洗的時候，需要注意對水孔通暢情況的檢查，在清洗之后需要保持直升機(jī)干燥，需要按時將口蓋打開通風(fēng)處理，將積水排除出去。清洗之后，對直升機(jī)部分構(gòu)件重新涂抹防腐劑，針對傳動部件也需要重新涂抹潤滑劑。

工作人員在日常維護(hù)工作中，需要準(zhǔn)確了解受理部位的結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行檢查的時候，需要對受力部件的表面進(jìn)行觀察，查看是否還存在一些不規(guī)則的現(xiàn)象，查看是否存在脫膠、裂紋以及撞擊等情況。對和腐蝕防護(hù)接近的區(qū)域需要經(jīng)常的清潔，及時更換零件。通過詳細(xì)的日常維護(hù)，在評估之后需要立刻采取相關(guān)措施，保證直升機(jī)得到妥善的維護(hù)，不會影響到飛行安全。

4 結(jié)語

綜上所述，先是簡單的分析了粘接技術(shù)及其分類，然后研究了在維修工作中粘接技術(shù)的應(yīng)用。粘接技術(shù)憑借自身優(yōu)勢在維修領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，發(fā)揮出舉足輕重的作用。在粘接技術(shù)不斷擴(kuò)大的背景下，粘接技術(shù)在維修工作中發(fā)揮著越來越重要的作用。因此通過了解直升機(jī)常見的損傷，可以準(zhǔn)確選擇粘接劑，使用最合適的操作方法，加以應(yīng)用。通過粘接技術(shù)的應(yīng)用，讓生產(chǎn)成本得到有效的降低，更保障了飛行安全的進(jìn)行，對于直升機(jī)的維修工作有著重要的價值和意義。