Вакуумный насос для аэрокосмической промышленности
Многочисленные области применения вакуума в авиастроении слишком широки, чтобы перечислить их в одной статье, однако некоторые основные моменты включают сборку, термообработку и производство тормозов. И для управления самолетом вакуум также играет ключевую роль, помогая в управлении самолетом, обслуживании двигателя и посадке.
Вакуум в процессе производства самолетов
Производство самолета включает в себя сложный набор процессов, требующих точности и мастерства. Производство коммерческого самолета может занять от 4-6 месяцев, реактивного истребителя - 6-9 месяцев, а частного реактивного самолета - до 18 месяцев. Авиастроительная промышленность использует широкий спектр вакуумных применений в производственном процессе, например, для подъема, перемещения и зажима деталей самолета.
Некоторые области применения вакуума в самолетостроении заключаются в следующем:
-
Удержание деталей самолета во время сверления, шлифования и пайки.
-
Захват деталей на кромкооблицовочных машинах, а также деталей самолетов, изготовленных из различных металлов.
-
Удаление паров и стружки во время механической обработки или сверления с помощью вакуумных насосов. (Шлифовка, заточка, распиливание или сверление могут привести к образованию столба пыли. Эта пыль многих материалов, таких как алюминий, может воспламениться или взорваться при попадании искры или другого источника воспламенения.)
-
Вакуумная металлизация и напыление деталей самолета.
Вакуумный насос для обработки и упрочнении металла
Вакуумная термообработка применяется к деталям самолета, таким как двигатели и выхлопные трубы, которые должны выдерживать высокие температуры и другие нагрузки при нормальной эксплуатации в полете.
Самолеты состоят из множества различных металлов, таких как алюминий, нержавеющая сталь, вольфрам и титан, все из которых подвержены воздействию воздуха (например, ржавчине или коррозии). Выбор металлов, а также правильная термическая обработка каждого металла - вот некоторые из наиболее важных решений, которые принимают производители. Во всех случаях термической обработки необходим вакуум. Причина этого заключается в том, что применение тепла может привести к ускоренной реакции металлов с воздухом, в результате чего на поверхности металла образуется слой или “оболочка”, которая тверже или мягче, чем остальной металл.
Итак, чтобы избежать этого процесса окисления, важно удалить весь воздух с помощью вакуумной камеры перед нагревом металла. Затем металл нагревается до 2400 ° C в течение 1316 ° C в этой контролируемой среде. Время, необходимое для завершения реакции в вакуумной камере, называется “временем выдержки” и зависит от детали и типа металла. Время выдержки может занимать от трех до 24 часов и контролируется компьютером для обеспечения повторяемости и однородности.
В дополнение к предотвращению повреждений, вызванных воздухом, процесс вакуумной закалки также может улучшить многие свойства металла. Когда металл обрабатывается вакуумным способом, он становится тверже и более устойчив к коррозии. Он также обладает большей прочностью, большей пластичностью (способностью к тонкой штамповке или растягиванию в проволоку без разрыва) и большей эластичностью.
Вакуумный насос для разработки авиационных тормозов
Самолеты используют карбоновые тормозные диски для посадки. Эти тормозные диски в шасси самолета могут выдерживать температуру до 2000 ° C и поглощать большое количество кинетической энергии каждый раз, когда они приземляются. И, как и другие детали самолета, они требуют вакуума на нескольких этапах производственного процесса. Ниже приведен неполный список того, как вакуум влияет на процессы изготовления тормозов.
-
Карбонизация: Карбонизация - это процесс увеличения количества углерода для уменьшения неуглеродистых компонентов в волокнах материала тормозного диска. Этот процесс осуществляется путем помещения тормозной ткани в печь при температуре более 1000 ° C для получения карбонизированного волокна путем удаления неуглеродистых компонентов.
-
Пропитка углеродом: После резки тормозных дисков каждый диск подвергается процессу, известному как химическое осаждение из паровой фазы или инфильтрация (CVD или CVI), в течение нескольких месяцев в печи при температуре более 1000 °C. Многоступенчатые паровакуумные эжекторы отсасывают воздух из печи для достижения вакуума. Сочетание тепла и вакуума разрушает атомы углерода из молекул природного газа (метана или СН4), позволяя им проникать в спрессованные волокна.
-
Графитизация и покраска: Диски обрабатываются до их окончательной формы после прохождения графитизации, процесса термической обработки, который превращает неупорядоченные структуры атомов углерода в трехмерные кристаллы чистого графита.
Наконец, диски затем окрашиваются, чтобы уменьшить каталитическое окисление от загрязнений, таких как антиобледенители взлетно-посадочной полосы, и предотвратить термическое окисление при высоких температурах, которые они испытывают во время взлета или посадки.
Вакуумные насосы для работы в самолетах
Управление самолетом и его функции: Вакуум играет важную роль в функционировании коммерческих самолетов. В сочетании с другими технологиями насосов используются для удлинения шасси при посадке, торможении, управлении носовым колесом, открытии грузовых дверей, управлении пропеллерами, управлении грузовыми рампами и управлении самолетными дворниками.
Техническое обслуживание двигателя: Самолеты оснащены высокопроизводительными двигателями, и наличие вакуумного насоса в самолетах дает двигателю некоторые преимущества. Эти устройства помогут увеличить срок службы двигателя и дольше сохранять масло более чистым. Роль вакуумного насоса заключается в удалении молекул газа из герметичного объема, чтобы создать фактический вакуум. Жидкости устремляются в вакуум из-за разницы в градиентах давления.
Посадка самолетов: В небольших самолетах вакуумные насосы также используются для активации обрыва колес. Без этих вакуумных насосов небольшим самолетам будет трудно приземлиться без аварий.
Вышеизложенное является лишь примером применения вакуумных насосов при производстве и эксплуатации самолетов. Компания «Вакуум Маркет» предлагает множество вариантов вакуумной продукции по конкурентоспособным ценам для всех нужд обороны и аэрокосмической промышленности.
- Комментарии