비행 안전 강화: 항공기 패스너의 결정적 역할

항공기 구성 요소와 정밀 항공기 부품은 항공을 더 안전하고 연료 소비를 줄이기 위해 더욱 혁신적인 제조 국제 프로토콜과 엄격한 가공 표준 하에서 가공됩니다.

미국에서 항공기가 발명된 이래 안전과 비용은 주요 관심사였으며, 사람들이 항상 하늘에 무엇이 어떻게 있는지 관심을 갖기 때문에 항상 인간 사회의 초점 중 하나였습니다.

트렌드와 불변의 규칙

항공 분야에서는 일부는 변하지만, 일부는 절대 변하지 않습니다. 이 문장은 날개 구성 요소 문제를 완벽하게 설명합니다. 비행기가 산업에서 다양한 목적으로 설계되고 개발되더라도, 대부분은 항상 동일한 주요 구성 요소를 가지며 전체 특성은 과거 개발 당시의 원본 설계에 의해 크게 결정됩니다.

대부분의 비행기 구조에는 동체, 날개, 꼬리날개(empennage), 착륙 장치, 엔진 케이스 같은 기본 항목이 포함됩니다. 여기에서 이들이 무엇이고 해당 기능이 무엇인지 살펴보겠습니다.

패스너가 중요하다

비행기 분야에서 패스너의 역할은 매우 중요합니다. 그것들이 많은 안전 문제를 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 보강하여 승객과 승무원에게 더 튼튼하고 안전하게 만드는 다른 패스너들이 비행기에 사용됩니다. 일부 리벳은 특정 구성 요소와 동체 고정을 돕는데, 리벳은 정의상 영구 기계식 패스너입니다.

일반 리벳을 패스너로서 말하자면, 설치되기 전에 리벳은 설계된 대로 한쪽 끝에 헤드가 있는 매끄러운 원통형 샤프트로 구성됩니다. 헤드 반대쪽 끝을 테일이라고 부릅니다.

설치 시 리벳을 펀칭 또는 드릴링된 구멍에 넣고 테일을 업셋하거나 버킹합니다. 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.

패스너로서의 리벳

리벳의 두 끝을 구별하기 위해 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 리벳 유닛을 변형시킬 수 있습니다. 이 도구는 주로 고정 재료의 가장자리 근처에 있는 리벳에 사용되며, 도구가 프레임의 깊이에 의해 제한되도록 설계되었기 때문입니다.

패스너의 주조와 단조

비행기에 사용되는 모든 패스너 품목은 매우 강하고 견고해야 하며, 일정 기간 동안 마모되지 않고 많은 물리적 도전을 견뎌야 합니다. 그러한 품목을 만들기 위해 주조 공정과 단조 절차가 매우 중요합니다.

안전벨트 버클, 의자 나사, 동체용 리벳, 기타 단단한 금속 품목 같은 패스너 주조는 먼저 주조된 다음 단조되어야 합니다. 비행기 패스너용 금속 주조 공정은 현재 매우 일반적인 기술입니다.

이 기술은 인간이 역사에서 습득한 고대 기술에서 유래했으며, 기록된 가장 오래된 생존 주조 유적은 약 6,800년 전으로 거슬러 올라갑니다. 금속 주조는 일반적으로 원하는 형태의 중공 캐비티를 포함하는 금형에 액체 상태의 재료를 붓는 생산 공정이며, 비행기 패스너의 경우 패스너 프로필의 형태입니다.

금속 액체 붓기가 완료되면 액체가 제어된 상태에서 응고되도록 합니다.

금형은 정밀한 캐비티 크기와 직경으로 만들어져야 하며 온도는 현장 작업자에 의해 기계가 아닌 잘 제어되어야 합니다. 주조 기술은 어렵고 항공 패스너 작업자는 그 모든 변수의 수정을 위해 잘 훈련되어야 합니다.

그 후 응고된 패스너 부품은 주조품으로 알려져 있으며, 주조 공정을 완료하기 위해 금형 품목에서 배출되거나 부서져 나옵니다. 모든 주조 재료는 보통 금속이나 혼합 후 경화되는 3개 이상의 구성 요소를 포함하는 다양한 시간 설정 재료입니다.

예를 들어 에폭시, 콘크리트, 석고, 점토는 이 방법의 좋은 예시입니다. 비행기 패스너의 경우 금속이 논의될 주요 주제입니다. 주조가 완료되면 새로 주조된 패스너 블랭크가 다음 가공 단계로 보내집니다.

단조와 응고

금속 패스너의 단조는 두 가지 유형의 방법으로 나눌 수 있습니다. 하나는 냉간 단조이고 다른 하나는 온간 단조입니다. 두 단조 공정 모두 단조 프레스로 수행되지만 냉간 단조는 상온에서 수행되는 반면 온간 단조는 온도 수준에서 가열됩니다.

냉간 및 온간 단조 프레스는 냉간 및 온간 프레싱 동작을 모두 수행할 수 있는 프레싱 기계입니다.

일반적으로 두 가지는 별도의 단계입니다. 냉간 단조는 인상 다이 단조 또는 윤활유와 원형 다이를 사용한 폐쇄 다이 단조를 포함합니다. 온간 단조는 제조 방법으로서의 사용 증가를 강조하는 여러 비용 절감 이점을 가집니다.

강철 온간 단조의 온도 범위는 상온 이상에서 재결정 공정 미만까지 확장되므로, 가열 방법이 비행기 패스너가 극한 상황에서 잘 작동하도록 보장하는 핵심 기술입니다.

패스너와 유사한 단조 예는 캠샤프트입니다. 일반적으로 캠샤프트는 원래 주조 봉에서 단조 강철로 첫 단계에서 만들어집니다. 주조 봉은 원통형 형태나 모양으로서 1차 재료로 간주됩니다.

그 후 단조된 봉은 CNC 가공을 통해 요구 사양에 기반한 정확한 스케일로 캠 모양과 캠샤프트 크기를 형성하도록 추가 가공됩니다. 이는 산업에서 캠 부품과 유사한 패스너 단조 공정입니다.

항공 기술의 발전과 금속 가공의 진보와 함께 패스너가 미래에 비상 상황에서 점점 더 신뢰할 수 있게 될 것으로 예상됩니다.