Elementi di fissaggio aerospaziali: Caratteristiche e tipi
L'industria aerospaziale è uno dei settori più delicati, dove anche una piccola vite svolge un ruolo vitale nel mantenere in volo l'aereo. Le prestazioni degli aerei dipendono anche dai dispositivi di fissaggio.
Se siete interessati a saperne di più sui dispositivi di fissaggio aerospaziali, la guida che segue può aiutarvi. Quindi, leggiamo.
Cosa sono i dispositivi di fissaggio aerospaziali?
I dispositivi di fissaggio aerospaziali collegano tra loro i componenti dell'aereo e svolgono un ruolo cruciale per la sicurezza dei viaggiatori. L'industria aerospaziale comprende molti velivoli, che sono composti da velivoli commerciali, militari e spaziali, ognuno dei quali ha un'importanza significativa.
I dispositivi di fissaggio aerospaziali tengono insieme tutti i componenti dell'aeromobile e sono diversi dai tipi di fissaggio generali.
Caratteristiche dei dispositivi di fissaggio per aerei
I dispositivi di fissaggio aeronautici presentano diverse qualità che li rendono adatti alle applicazioni aerospaziali, alcune delle quali sono le seguenti:
Alta resistenza
Gli aeromobili sono sottoposti a pressioni e sollecitazioni elevate durante il volo. Pertanto, devono avere un'elevata resistenza al taglio e alla trazione per sopportare i carichi. Anche le turbolenze sono molto frequenti nel settore aerospaziale e questa resistenza gioca un ruolo fondamentale.
Resistenza termica
La resistenza termica negli aeroplani è fondamentale, poiché i guasti termici sono comuni a causa dell'esposizione alle alte temperature. La resistenza termica degli elementi di fissaggio contribuisce a mantenerne inalterate le prestazioni.
Leggero
Gli aeromobili hanno più elementi di fissaggio e il peso di ciascun elemento di fissaggio deve essere basso, in modo che anche il peso dell'aeromobile sia basso. Se i dispositivi di fissaggio sono pesanti, le prestazioni dell'aereo possono essere compromesse.
Resistenza alla corrosione
Gli aeromobili sono sottoposti ad ambienti umidi e richiedono elementi di fissaggio resistenti alla corrosione.
Standard di qualità dell'aviazione
Gli standard di qualità dell'aviazione per i dispositivi di fissaggio aerospaziali sono i seguenti:
SAE AS9100 è lo standard internazionale. Si occupa della produzione, dello sviluppo e dell'installazione di componenti aeronautici, che comprendono anche i dispositivi di fissaggio.
ISO/TC 20/SC 4 è un comitato ISO che si occupa di dispositivi di fissaggio aerospaziali. Ha standard molto dettagliati sui materiali e sulla progettazione dei dispositivi di fissaggio.
Tipi di dispositivi di fissaggio aerospaziali per uso generale
Esistono quattro tipi di elementi di fissaggio aerospaziali di uso generale, illustrati di seguito:
1. Bulloni aeronautici
I bulloni aeronautici sono dispositivi di fissaggio filettati che presentano filettature sulla parte esterna e vengono utilizzati per creare giunti temporanei.
Possono offrire una capacità di fissaggio senza soluzione di continuità e possono anche resistere a carichi dinamici. Sono realizzati con leghe di alluminio o acciaio e hanno un rivestimento che contribuisce alla resistenza alla corrosione.
2. Dadi aeronautici
I dadi aeronautici sono parti di accoppiamento per viti e bulloni con filettatura interna. Hanno eccellenti proprietà del materiale e sono compatibili con le parti di accoppiamento.
3. Viti aeronautiche
Le viti sono elementi di fissaggio aerospaziali molto utilizzati. Hanno filettature esterne con un'elevata elica. Esistono diversi tipi di viti aeronautiche con design, teste di vite e materiali differenti.
4. Rivetti per aerei
I rivetti aeronautici sono strutture dotate di perni con un'estremità deformata su un lato. Servono a unire le lamiere nella carrozzeria dell'aereo e offrono una presa molto forte.
Elementi di fissaggio speciali utilizzati negli aeromobili
Gli aeromobili dispongono anche di alcuni tipi speciali di dispositivi di fissaggio che vengono utilizzati per scopi particolari:
1. Hi-Tigue
Gli elementi di fissaggio Hi-tigue sono dotati di cerchietti nella parte inferiore, che migliorano la resistenza del giunto.
Durante l'installazione, viene premuto contro la parete dei fori, creando uno stress intorno all'area, che provoca il rafforzamento del giunto. I collari dei dispositivi di fissaggio hi-tigue sono di due tipi: a tenuta e non a tenuta.
2. Serratura conica
Il Taper-lock è il dispositivo di fissaggio speciale più utilizzato nel processo di costruzione degli aeroplani. Ha un design affusolato che riempie il foro senza alcuna deformazione del gambo.
Il dado con testa a rondella spinge il metallo contro di esso, che ha pareti affusolate. In questo modo si crea una compressione e un collegamento rafforzato.
3. Elementi di fissaggio Turnlock
Le chiusure turn lock sono destinate a fissare le porte, i pannelli rimovibili e le piastre dell'aeroplano. Possono offrire aperture immediate. Durante l'ispezione, i pannelli possono essere facilmente rimossi.
4. Elementi di fissaggio Dzus
I dispositivi di fissaggio Dzus sono composti da una molla, un perno, un occhiello e un ricettacolo. Il gommino è costituito da una lega di alluminio. Inoltre, la molla è realizzata in acciaio rivestito di cadmio, per evitare la corrosione.
Le borchie, invece, sono realizzate con rivestimento in cadmio e acciaio. Hanno tre tipi di testa: ovale, ad ala e a filo.
Materiali disponibili per i dispositivi di fissaggio aerospaziali
I dispositivi di fissaggio aerospaziali sono prodotti con diversi tipi di materiali, che sono i seguenti:
Alluminio
Alluminio è molto utilizzato nelle applicazioni aerospaziali per la sua resistenza e leggerezza. È anche altamente resistente alla corrosione e, una volta rivestito, diventa eccellente per l'uso nel settore aerospaziale.
La serie di alluminio T6-A170xx è nota come alluminio per uso spaziale e viene utilizzata per le carrozzerie degli aerei.
Acciaio
Anche i dispositivi di fissaggio aerospaziali sono realizzati in acciaio, in quanto offrono una maggiore durata alle giunzioni. L'acciaio è più pesante dell'alluminio. L'acciaio viene inoltre trattato per offrire resistenza alla corrosione e al calore.
Titanio
Titanio è un materiale robusto e leggero. Offre un'elevata resistenza alla corrosione e stabilità termica. È una delle opzioni più adatte, ma è un po' costosa.
Superleghe
L'industria aerospaziale utilizza anche alcune leghe speciali per i dispositivi di fissaggio, che vengono scelte per la loro durata, il peso ridotto, la maggiore stabilità termica, ecc. Alcune di queste superleghe che contribuiscono alla produzione di elementi di fissaggio aerospaziali sono cromo, nichel, Hastelloy, Inconel, ecc.
Elementi di fissaggio aerospaziali contro elementi di fissaggio di livello commerciale
Elementi di fissaggio aerospaziali I dispositivi di fissaggio di tipo commerciale si assomigliano, ma i dispositivi di fissaggio aerospaziali sono molto più performanti. Un elemento di fissaggio di tipo commerciale non è mai una scelta adeguata per le applicazioni aerospaziali.
Gli elementi di fissaggio aerospaziali sono realizzati con acciaio di alta qualità, mentre quelli commerciali con acciaio al carbonio. Inoltre, la resistenza degli elementi di fissaggio aerospaziali è superiore a quella degli elementi di fissaggio commerciali perché gli elementi di fissaggio aerospaziali sono trattati termicamente.
I dispositivi di fissaggio degli aeromobili hanno migliorato le proprietà dei materiali, che li rendono più sensibili alle vibrazioni e offrono resistenza alla corrosione e al calore.
Inoltre, i velivoli sono soggetti a vibrazioni; per questo motivo sono dotati di meccanismi autobloccanti, mentre gli elementi di fissaggio di tipo commerciale non lo sono. Tuttavia, il costo dei dispositivi di fissaggio aerospaziali è elevato.
Conclusione
Se desiderate far produrre elementi di fissaggio aerospaziali per le vostre applicazioni aerospaziali, potete contattarci a DEK. Abbiamo esperienza e competenza con i nostri ingegneri ben qualificati che offrono la possibilità di progettare elementi di fissaggio aerospaziali personalizzati.
Domande frequenti
Di quali materiali sono fatte le coperture dei dispositivi di fissaggio?
I coperchi degli elementi di fissaggio sono realizzati con materiali come cadmio, nichel e zinco, che li rendono adatti ad ambienti operativi estremi.
Perché usare gli elementi di fissaggio ciechi negli aerei?
I dispositivi di fissaggio ciechi di un aeromobile aiutano ad accoppiare tra loro i componenti e a raggiungere gli spazi inaccessibili di un aereo.
Quali sono le finiture superficiali opzionali per i dispositivi di fissaggio per aeromobili?
Le opzioni di finitura superficiale per i dispositivi di fissaggio per aeromobili sono la lucidatura, l'anodizzazione e la verniciatura.
Quali tolleranze di foratura sono appropriate per i dispositivi di fissaggio aerospaziali?
La tolleranza di accoppiamento dei fori dipende da diversi fattori, come il materiale scelto per gli elementi di fissaggio, le condizioni di lavoro, il tipo di elemento di fissaggio e la finitura superficiale.
