제조공정
우주 항공과 하늘 항공이 어느 정도 유사성을 공유하고, 많은 강대국과 개발도상국조차 자국의 우주선과 비행기를 하늘로 발사하여 지상을 벗어나려 열망하고 있습니다.
최근 일부 탐사 비행선이 우주로 발사되었고, 다른 비행기들은 수십억 명의 기대를 안고 지상 위에서 안정성을 시험하기 위해 보내졌습니다.
이 비행체들은 수많은 정밀 항공기 부품, 우주항공 부품, 정제된 정밀 우주항공 액세서리를 포함하며, 이들은 엄격한 가공 표준 하에 제조되고 차세대 응용 프로젝트를 위해 최신 가공 기술로 검사됩니다. 항공기 부품은 가장 엄격한 표준 하에서 가공되어야 하므로 제조 공정이 핵심입니다.
항공기 기술에 어떤 일이 일어나든 안전과 비용 절감은 항상 두 가지 주요 이슈입니다. 항공 분야에서는 일부는 변하지만, 일부는 절대 변하지 않습니다. 이 문장은 날개 및 플랩 구성 요소 문제를 완벽하게 설명합니다.
비행기가 항공 산업에서 다양한 목적으로 설계되고 개발되더라도, 대부분은 항상 동일한 주요 구성 요소를 가지며 전체 특성은 1960년대 개발 당시의 원본 설계에 의해 크게 결정됩니다.
대부분의 비행기 구조에는 동체, 날개, 꼬리날개(empennage), 착륙 장치, 엔진 케이스 같은 기본 항목이 포함됩니다. 이 비행기 부품들이 무엇이고 해당 기능이 무엇인지 살펴보겠습니다.
비행기 부품과 정밀 항공기 부품은 항공을 더 스마트하게 만들기 위해 더욱 혁신적인 제조 프로토콜과 엄격한 가공 표준 하에서 가공됩니다. '더 스마트하게'란 연료 소비를 줄이는 것을 의미합니다. 미국에서 항공기가 발명된 이래로, 사람들이 항상 하늘에 무엇이 어떻게 있는지 관심을 갖기 때문에 항상 인간 사회의 초점 중 하나였습니다.
항공기 분야에서 패스너의 역할은 매우 중요합니다. 그것들이 안전 문제에 대해 많은 것을 결정하기 때문입니다. 예를 들어 모든 일반 승객은 이착륙 시 안전벨트를 매야 하는데, 이는 위험한 상황으로부터 그들을 보호하므로 패스너의 재료와 형태, 프로파일이 신중하게 제작됩니다.
이 외에도 비행기 전체 동체를 고정하여 승객과 승무원에게 더 튼튼하고 안전하게 만드는 다른 패스너들이 비행기에 사용됩니다. 일부 리벳은 특정 구성 요소와 동체 고정을 돕는데, 리벳은 정의상 영구 기계식 패스너입니다.
일반 리벳은 패스너 품목입니다. 항공기 시트 메탈에 설치되기 전에 리벳은 한쪽 끝에 머리가 있는 매끄러운 원통형 샤프트로 구성되도록 설계됩니다. 머리 반대쪽 끝을 테일이라고 부릅니다.
설치 시 리벳을 펀칭 또는 드릴링된 구멍에 넣고 테일을 업셋(upset)하거나 버킹(bucking)합니다. 이 설계는 원래 샤프트 직경의 약 1.5배로 확장되어 리벳을 제자리에 고정합니다. 즉, 파운딩 메커니즘이 테일 재료를 납작하게 눌러 다른 쪽 끝에 새로운 헤드를 만들며, 정상적인 상황에서 리벳은 대략 아령 모양이 됩니다.
리벳의 두 끝을 구별하는 방법은 간단합니다. 원래 헤드를 팩토리 헤드라고 부르며, 변형된 끝을 보통 샵 헤드라고 부릅니다. 리벳에는 여러 범주가 있으며, 그중 하나가 솔리드 리벳입니다.
솔리드 리벳은 가장 오래되고 신뢰할 수 있는 패스너 유형 중 하나로, 멀리 떨어진 역사의 청동기 시대까지 거슬러 올라가는 고고학적 발견에서 발견되었습니다. 솔리드 리벳은 단순히 샤프트와 헤드로 구성되며 망치나 리벳 건으로 변형됩니다.
리벳 압축 또는 크림핑 도구도 이 유형의 리벳을 변형시킬 수 있습니다. 이 도구는 주로 고정 재료의 가장자리 근처에 있는 리벳에 사용되며, 도구가 프레임의 깊이에 의해 제한되기 때문입니다.
꼬리날개는 엠페나지(empennage)라고도 불리며, 엔지니어들의 산업 용어로는 엠페나지라는 용어가 더 전문적으로 보입니다. 이 정밀 비행기 부품은 항공기 동체의 후미 부분이며, 보통 안정장치, 방향타, 승강기 등 많은 다른 중요한 구성 요소를 포함합니다.
전투기 같은 극한 적용 사례의 경우 엠페나지가 배기 노즐 주변에 구성될 수 있으며, 일부 3엔진 비행기에서는 세 번째 엔진이 동체에 있습니다.
반면 우리 모두가 알고 대부분이 탑승해 본 상업용 항공기의 경우, 엠페나지는 객실 압력 콘으로부터 만들어지며 비행 데이터 기록기, 콕핏 음성 기록기, 압력 유출 밸브를 포함할 수 있습니다.
비행기 날개는 비행기 동체 양쪽에 부착된 에어포일이며, 비행을 지탱하는 주요 양력 면이므로 새의 날개처럼 비행기의 날개 역할을 합니다. 수많은 비행기 날개 설계가 있어 날개는 산업에서 중요하고 수익성 있는 항공기 구성 요소입니다.
설계는 다양한 제조업체가 필요에 따라 사용하는 크기와 모양 등 일련의 사항을 다룹니다. 각 설계는 특정 비행기 객체의 예상 성능에 관한 특정 요구를 충족합니다. 날개는 설계에 따라 동체의 상단, 중간, 하단 부분에 부착될 수 있습니다.
이러한 설계는 엔지니어들의 계획에 따라 각각 고익, 중익, 저익이라고 불립니다. 날개 수에 관해서도 다양할 수 있습니다. 단일 날개 세트를 가진 비행기는 단엽기(monoplane)라고 하며, 두 세트의 날개를 가진 비행기는 복엽기(biplane)라고 합니다. 영화에서 본 구식 비행기들은 대부분 여러 날개 세트를 가지고 있습니다.
우주항공 산업에서 프로펠러는 동력을 추력을 위한 추진력으로 변환하여 비행기(또는 선박, 잠수함)를 추진하는 장치입니다.
프로펠러의 블레이드는 회전하는 날개 역할을 하며 베르누이 원리와 뉴턴의 제3법칙을 물리학적으로 적용하여 힘을 생성하고, 설계된 에어포일 형상 블레이드의 전후면 사이에 압력 차이를 만듭니다. 반면 제트 엔진은 공기를 압축하고 직접 파이프나 노즐을 통해 배출함으로써 추력을 방출합니다.
본질적으로 항공기 제트 엔진은 흡입 챔버, 팬, 압축기, 연소실, 터빈, 배기 노즐로 구성되는 경우가 많습니다.
비행기 부품과 구성 요소는 공중에서 일련의 힘을 견딜 수 있는 정밀하고 탄력적인 금속 단조 품목입니다. 산업 4.0의 추세와 함께 이러한 주제의 제조가 강성 면에서 개선되고 정밀 우주항공 부품의 공정이 축소되어 항공을 모든 면에서 더 안전하고 효율적으로 만들 것으로 기대됩니다.
제조공정
진동 절삭 시 절삭력이 작고, 절삭 온도가 낮으며, 냉각이 충분하고, 칩이 더 쉽게 부서지고 배출되어 정밀 기계 부품 가공의 공구 수명을 크게 연장할 수 있습니다. 진동 매개변수를 적절히 선택하면 공구 수명을 일반적으로 수 배에서 수십 배 연장할 수 있으며, 난삭재와 난가공 공정 적용에 더 유리합니다. 초경 공구로 스테인리스강 초음파 진동 절삭 시험 결과, 일반 절삭 방법보다 공구 수명이 20배 높았습니다. 공구 수명 연장은 공구 소재 절약, 보조 시간 단축, 정밀 기계 부품 가공 비용 절감, 생산 효율 향상뿐만 아니라 가공 품질
높은 표면 품질과 외관 정밀도가 요구되는 구리 정밀 부품의 경우, 정밀 가공 공정에 따라 연삭 생산 및 가공을 수행해야 품질 기준을 충족할 수 있습니다. 그러나 일반적인 부품의 제조 공정을 기계적으로 적용할 수는 없으며, 이는 연마 파편이 숫돌을 막는 문제를 해결하기 어려울 뿐만 아니라 정밀 부품 표면이 거칠어지고 흠집이 생겨 정밀 가공 품질이 저하되는 결과를 초래합니다. 다음은 정밀 구리 가공 시 주의해야 할 사항들입니다. 정밀 구리 부품 가공 시 주의사항 구리의 특성을 고려할 때, 가공 과정에서 가장 먼저 고려해야 할 것은