Handout Komposit Tingkat Lanjut(ⅩⅡ):Penjelasan Pengencang Komposit

Mar 05, 2025

Tinggalkan pesan

1, Pengencang digunakan dengan laminasi komposit

Banyak perusahaan memproduksi pengencang khusus untuk struktur komposit. Beberapa jenis pengencang yang umum digunakan: pengencang berulir, baut pengunci, baut buta, paku keling buta dan pengencang khusus untuk struktur lunak seperti panel sarang lebah. Perbedaan utama antara pengencang untuk struktur logam dan komposit adalah bahan, diameter yang ditempati mur dan mur.

2, Langkah-langkah perlindungan korosi

Ketika digunakan dengan sebagian besar bahan pengikat, baik serat kaca maupun komposit yang diperkuat Kevlar tidak menyebabkan masalah korosi. Namun, komposit yang diperkuat serat karbon cukup negatif bila digunakan dengan bahan seperti aluminium atau kadmium, yang merupakan pelapis umum yang digunakan untuk perlindungan korosi pada pengikat.

3, bahan pengikat

Paduan titanium Ti-6Al-4V adalah paduan yang paling umum digunakan untuk pengencang pada struktur komposit yang diperkuat serat karbon. Baja tahan karat austenitik, paduan suhu tinggi (misalnya A286), paduan multifasa (misalnya MP35N atau MP159) dan paduan nikel (misalnya Paduan 718) juga tampaknya sangat kompatibel dengan komposit serat karbon.

4, Sistem Pengikat untuk Struktur Sarang Lebah Sandwich

IV. Sistem Pengikat untuk Struktur Sandwich Honeycomb

Sistem pengencangan Adjustable Support Preload (ASP) menyediakan metode sederhana untuk mengikat komposit, inti lunak, logam atau bahan lain yang sensitif terhadap kondisi penjepitan pengikat atau gaya pemasangan. Gaya penguncian dapat disesuaikan tanpa batas dalam batas torsi maksimum yang direkomendasikan tanpa pembebanan lebih lanjut selama pemasangan ring pengunci. Pengencang tersedia dalam dua jenis. Asp® memiliki shank penuh dan 2Asp® memiliki shank tipe pilot. Asp® memiliki shank penuh dan 2Asp® memiliki shank tipe pilot seperti ditunjukkan pada Gambar 76 dan Gambar 77.

news-266-262

Gambar 76: Sistem Pengikat ASP

news-266-158

Gambar 77: Urutan Instalasi Sistem Pengikat ASP

5,Hai-Lok® dan Huck-Pengencang Baut Pengunci Spin®

Sebagian besar struktur primer komposit yang digunakan dalam industri pesawat terbang diikat dengan pengencang baut pengunci Hi-Loks® (Hi-Shear Corp.) atau Huck- Spin® untuk pemasangan permanen.Hi-Lok® adalah pengikat berulir yang menggabungkan kunci allen di ujung berulir sebagai respons terhadap torsi yang diterapkan pada lingkaran sambungan selama pemasangan. Pita sambungan mencakup bagian mudah pecah yang terpisah pada nilai torsi yang telah ditentukan. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 78.

news-266-188

Gambar 78: Instalasi Hi-Lok®

Baut pengunci ini terdiri dari lingkaran pengunci yang ditekan ke dalam alur cincin. Ini tersedia dalam dua tipe: Tipe tarik dan tipe Pasak. Jenis tarikan adalah yang paling umum, di mana ekor pin yang rapuh digunakan untuk bereaksi terhadap beban aksial dari tempa lingkaran pengunci. Ketika beban penempaan mencapai batas yang telah ditentukan, ujung pin akan terlepas pada alur berbahaya. Pemasangan baut pengunci Hi-Lok® dan tarik-tipe Huck-Spin® dapat dilakukan oleh teknisi di salah satu sisi struktur. Di sisi lain, baut pengunci yang dipancang memerlukan dukungan pada satu sisi kepala pengikat untuk mengatasi operasi pencetakan kompresi. Metode ini biasanya digunakan untuk perakitan otomatis struktur detail di mana kopling tidak menjadi masalah.

Perbedaan spesifik dalam pengencang untuk struktur komposit sangat kecil dibandingkan dengan struktur logam. Dengan Hi-Lok®, kompatibilitas material adalah satu-satunya masalah; selongsong aluminium tidak disarankan. Kerah standar biasanya terbuat dari baja tahan karat A286, 303, dan paduan titanium. Pin pengunci Huck-Spin® memerlukan pengait berbentuk tutup yang berisi flensa untuk mendistribusikan beban bantalan tinggi selama pemasangan. Pin pengunci keran yang dirancang untuk konstruksi komposit memiliki enam alur cincin, sedangkan konstruksi logam memiliki lima alur. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 79 dan 80.

news-266-144

Gambar 79: Baut Pengunci Huck-Spin®

news-266-152

Gambar 80: Urutan Instalasi Huck-spin®

6,Eddie-Pengencang Bolt®

Pengencang Eddie-Bolt® (Alcoa) memiliki desain yang mirip dengan Hi- Loks® dan merupakan pilihan alami untuk struktur komposit serat karbon. Pin Eddie-Bolt® dirancang dengan lekukan di bagian berulir untuk memungkinkan penguncian positif selama pemasangan menggunakan mur atau sambungan kawin yang dirancang khusus. Mur kawin memiliki tiga tab liontin yang berfungsi sebagai rusuk penggerak.

Selama pemasangan, pada beban awal yang telah ditentukan, tab jatuh menekan bahan mur ke dalam alur spiral dan membuat fitur penguncian. Keuntungan dari konstruksi komposit adalah dapat digunakan mur titanium yang kompatibel dan menghemat berat tanpa takut aus. Mur berputar bebas dan membentuk fitur penguncian di akhir siklus pemasangan. Ditunjukkan pada Gambar 81.

news-266-178

Gambar 81: Baut Eddie® Baut Eddie

7, Paku Keling Ujung Berongga E-Z Buck® (CSR90433) Cherry

Paku keling E-Z Buck® ujung berongga tipe peach terbuat dari paduan titanium-niobium dengan kekuatan geser 40 KSI.Paku keling E-Z Buck® didesain untuk aplikasi pembilasan ganda pada tangki bahan bakar. Keuntungan utama paku keling jenis ini adalah membutuhkan kurang dari setengah gaya paku keling padat dari bahan yang sama. Paku keling dilengkapi dengan peralatan paku keling otomatis atau ekstruder paku keling. Cetakan opsional khusus memastikan bahwa ekstruder selalu berada di tengah selama pemasangan untuk menghindari kerusakan pada struktur. Ditunjukkan pada Gambar 82.

news-266-226

Gambar 82: Paku keling berongga Peach E-Z buck

8, pengencang buta

Struktur komposit tidak memerlukan banyak pengencang seperti pesawat logam karena pengaku dan penggandanya dibuat-dengan cangkang, sehingga tidak memerlukan banyak pengencang. Dalam struktur komposit, peningkatan ukuran panel pesawat mengakibatkan bagian belakang tidak dapat diakses. Oleh karena itu, pelat sekrup dan mur dengan pengencang buta harus digunakan di area ini. Banyak pabrikan memproduksi pengencang buta untuk struktur komposit dan beberapa kasusnya dibahas di bawah.

8.1 Baut Buta

Cherry Maxibolt® (Peach Maxi Bolt) terbuat dari titanium dan kompatibel dengan struktur komposit. maxibolt® mempunyai kekuatan geser sebesar 95 KSI. dapat dipasang dari satu sisi menggunakan alat pemasangan pneumatik-hidraulik G-83 atau yang setara, dan tersedia dalam model kepala datar 100 derajat, countersunk 130 derajat, dan menonjol. Ditunjukkan pada Gambar 83.

news-266-246

Gambar 83: Titanium untuk Baut Maxi Persik

Sistem Baut Buta Alcoa UAB™ dirancang untuk struktur komposit dan tersedia dalam bahan titanium dan baja tahan karat. Sistem Baut Buta UAB™ tersedia dalam jenis kepala datar 100 derajat, countersunk 130 derajat, dan kepala menonjol.

Sistem pengikat buta Accu-Lok™ dirancang untuk struktur komposit yang aksesnya dibatasi hanya pada satu sisi struktur. Ini menggabungkan preload sambungan tinggi dengan jejak berdiameter besar di sisi gelap. Jejak yang besar memungkinkan preload sambungan terdistribusi di area yang lebih luas, sehingga hampir menghilangkan kemungkinan struktur komposit terdelaminasi. Accu-Lok™ memiliki kekuatan geser 95 KSI dan tersedia dalam tipe kepala datar 100 derajat, countersunk 130 derajat, dan menonjol. Pengikat serupa yang dirancang oleh Monogram dikenal sebagai Radial-Lok®. Hal ini ditunjukkan pada Gambar 84.

news-266-174

Gambar 84: Instalasi Accu-Lok™

9, serat panas rendah

Sistem pengikat-panas rendah yang menggunakan material komposit banyak digunakan dalam perangkat keras luar angkasa. Pengencang berkekuatan serat-panas rendah sama kuatnya dengan dua-pertiga berat aluminium. Pengikat komposit memiliki kompatibilitas material yang baik dengan serat karbon dan kaca.

10, Panel sekrup dan mur dalam struktur komposit

Jika panel harus dibongkar secara berkala untuk pemeliharaan, sebaiknya gunakan pelat sekrup dan mur sebagai pengganti Hi-Loks® atau pengencang buta. Pelat mur yang digunakan dalam struktur komposit biasanya memerlukan tiga lubang: dua untuk memasang pelat mur dan satu untuk sekrup yang dapat dilepas, meskipun pelat mur yang dipasang tanpa paku keling dan berperekat tidak memerlukan dua lubang tambahan untuk pengeboran dan penyadapan.

Untuk dilanjutkan

Sumber Situs Web Umum "Composites Frontier".