항공기 패브릭 커버

Aircraft fabric covering
늑골 봉합과 검사 고리를 보여주는 드 하빌랜드 타이거 나방의 직물 커버.

항공기 섬유 피복이란 사용된 재료와 항공기 개방형 구조물을 덮는 과정 모두에 사용되는 용어이다.또한 폐쇄된 합판 구조의 보강에도 사용됩니다.de Havilland Mosciator는 이 기술의 한 예입니다. LFG Roland C와 같은 제1차 세계대전 독일 항공기의 선구적인 올우드 모노코크 동체도 마찬가지입니다.II는 Wickelrumpf의 포장된 합판 스트립과 패브릭 커버에 들어 있습니다.

초기 항공기는 면이나 셀룰로오스 질산염 도프와 같은 유기 물질을 사용했습니다. 현대의 천으로 덮인 디자인은 보통 접착제로 데이크론이나 낙산염 도프와 같은 합성 재료를 사용했습니다.현대의 방법은 원래 전통적인 방법을 사용하여 다루었던 오래된 유형을 복원하는 데 종종 사용됩니다.

목적/요건

항공기의 패브릭 커버의 목적은 다음과 같습니다.

  • 표면을 들어올리고 제어할 수 있는 가벼운 방공성 피부를 제공합니다.
  • 그렇지 않으면 약한 구조물에 구조적 강도를 제공한다.
  • 항력을 줄이기 위해 항공기의 다른 비인양 부품을 덮는 것, 때로는 페어링을 형성합니다.
  • 구조물을 요소로부터 보호하기 위해서입니다.

역사

조기 사용

릴리엔탈 비행 기계 복제품

조지 케일리와 오토 릴리엔탈과 같은 선구적인 비행사들은 유인 글라이더 디자인을 위해 면으로 덮인 비행 표면을 사용했습니다.라이트 형제는 또한 라이트 플라이어를 덮기 위해 솜을 사용했다.다른 초기 항공기들은 다양한 직물, 실크, 린넨이 일반적으로 사용되었다.A.V.와 같은 초기 항공기. Roe의 첫 번째 기계는 심지어 종이를 덮개로 사용했어요.1911년 셀룰로오스 기반의 도프가 개발되기 전까지는 다양한 방법으로 [1]원단을 마무리했습니다.가장 인기 있는 것은 "컨티넨탈" 회사에서 제조한 것과 같은 고무 재질의 천을 사용한 것입니다.다른 방법으로는 사고 [2]전분의 사용이 있었다."Emaillite"와 같은 셀룰로오스 도프의 등장은 실용적인 항공기 생산의 큰 진전이었고, (비행 표면을 [3]자주 다시 덮을 필요 없이) 팽팽한 표면을 만들어냈다.

제1차 세계 대전 / 전후

제1차 세계대전의 공중전은 천 덮개와 니트로셀룰로오스 [4]도프의 가연성 특성 때문에 화재에 취약한 천 덮개 복엽기와 주로 싸웠다.직물에 그려진 국가 기장은 종종 격추된 비행기에서 잘라내어 전리품으로 사용되었습니다.독일 항공기 디자이너 휴고 융커스는 금속 항공기의 선구자 중 한 명으로 여겨지고 있다. 그의 디자인은 천 덮개로부터 출발했다.인화성이 매우 높은 섬유, 도프, 수소 가스의 혼합물이 힌덴부르크 비행선의 종말의 한 요인이었다.

제2차 세계 대전

Vickers Wellington이 파손되어 패브릭 커버가 타 없어짐

제2차 세계 대전까지 많은 항공기 설계는 높은 작동 속도 때문에 금속 모노코크 구조를 사용했지만, 직물로 덮인 제어 표면은 초기 마크 Spitfire 및 기타 유형에서 여전히 사용되었습니다.호커 허리케인은 동체를 천으로 덮었고 1939년까지 날개도 천으로 덮었습니다.많은 수송기, 폭격기, 훈련기들은 인화성 질산염 도프를 대신 연소가 [4]덜 되는 낙산염 도프로 대체했지만 여전히 천을 사용했다.모기는 천으로 덮인 (마다폴람) 합판 항공기의 한 예입니다.비커스 웰링턴은 지오데식 기체에 직물을 사용해 전투 피해에 대한 내성을 높였습니다.

전시의 역경 속에서 독창성을 발휘한 흥미로운 사례는 콜디츠 콕 글라이더였다.이 자가 제작 항공기는 탈옥을 목적으로 한 것으로, 감옥의 침구를 덮는 재료로 사용되었으며, 수제 접착제와 수제 약품도 제작 시 죄수들에 의해 사용되었다.

모던 소재의 도입

제2차 세계대전 후 현대 합성 재료의 개발로 민간 항공기에서는 면직물이 데이크론 또는 세코나이트라는 상표명으로 알려진 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 대체되었다.이 새로운 천은 바느질하는 대신 기구에 붙이고 그 다음에 몸에 맞게 열수축을 할 수 있습니다.A등급 면화는 항공기가 외부에 보관될 때 일반적으로 6-7년 동안 지속되지만, 면처럼 썩지 않는 세코나이트는 20년 [4][5]이상 지속될 수 있다.

Ceconite 및 Hipec 프로세스를 사용하여 커버된 Ultra Flight Lazair.

초기에 낙산염 도프와 함께 이러한 현대적인 천을 사용하려는 시도는 도프가 전혀 접착되지 않고 시트로 벗겨진다는 것을 증명했다.대신 질산염 [4]도프가 새로운 물질로 대체되었지만, 초기 선택 시스템으로 부활했다.

미국의 Ray Stits에 의해 개발되어 1965년에 FAA가 승인한 패브릭 시스템은 Poly-Fiber라는 브랜드명으로 판매되고 있습니다.Ceconite라는 브랜드명으로 판매되는 Dacron 원단 3중량 외에 기체 부착용 원단 접착제(Poly-Tak), 원단 준비 씰러 수지(Poly-Brush) 및 페인트(Poly-Tone)를 사용합니다.이 시스템은 약품이 아니라 비닐로 만든 [4]화학물질을 사용한다.Ceconite 101은 인증 3.5oz/yd2(119g2/m) 패브릭이며, Ceconite 102는 3.16oz/yd2(107g2/m) 패브릭입니다.초경량 항공기를 위한 1.87 oz/yd2(63 g/m2)의 미인증 경량 세코나이트도 있다.이 방법에서는 리브 스티치, 리벳 또는 캡스트립 형태로 기체에 패브릭을 물리적으로 부착해야 합니다. 이 경우 보통 패브릭 [5][6][7]테이프로 덮여 있습니다.

Poly-Fiber 외에도 많은 다른 회사들이 인증 및 자가 제작 항공기를 위한 커버 공정을 생산하고 있습니다.Randolph Products와 Certified Coating Products는 모두 Dacron [8][9]패브릭에 사용할 낙산염 및 질산염 기반 도프를 만듭니다.

Superflite와 Air-Tech 시스템은 비슷한 원단을 사용하지만 마감재는 플렉시블제를 첨가한 폴리우레탄 기반 제품이다.이러한 마감은 광택이 매우 높은 결과를 [4]낳습니다.

캐나다 앨버타 주 에드먼튼의 팔코나 Avia는 1964년 데이크론 직물과 함께 사용하기 위해 히펙 시스템을 개발했습니다.특수 히펙 선 배리어(Hipec Sun Barrier)를 사용하여 패브릭을 항공기 구조물에 한 번에 직접 부착하므로 기존의 패브릭 공정에서 사용되던 리벳, 리브 스티칭 및 테이핑 작업이 필요하지 않습니다.그런 다음 최종 페인트를 태양 보호막 위에 도포하여 [10][11]공정을 완료합니다.

새로운 시스템은 Cashmere, Washington and Blue River(Ceconite 7600)의 Stewart Systems에 의해 개발 및 배포되었습니다.이 두 시스템은 다른 시스템과 동일한 인증 데이크론 재료를 사용하지만, 휘발성이 높은 유기 화합물을 사용하지 않고 대신 물을 운반체로 사용하므로 사용이 안전하고 환경 [4][12]파괴가 적습니다.

많은 초경량 항공기는 3.9온스 데이크론의 사전 봉합된 봉투로 덮여 있는데, 이 봉투들은 나사나 볼트나 끈으로 고정된다.이것들은 다양한 색상과 패턴으로 생산되며, 일반적으로 햇빛에 강한 자외선 [13]차단 마감으로 가공되지 않고 비행된다.

라니츠 항공은 2001년 오라텍스6000이라는 [14]상표명으로 독일에서 제조된 새로운 공정을 선보였다.Oratex는 European EASA Supplemental Type Certificate(STC),[15] Canadian STC [16][17]및 US STC를 [18]받았습니다.오라텍스(Oratex)는 적용에 필요한 시간, 기술, 장비 및 안전 예방 조치와 함께 많은 층의 특수 코팅(다수는 유독성)을 적용해야 하는 이전 시스템과 다릅니다.오라텍스6000은 단순히 기체에 접착된 후 단단하게 수축되므로 [19]코팅이 필요하지 않습니다.

커버링 프로세스

종래의 방법

Sopwith Pupp의 끈이 달린 패널 및 바느질된 언더캠버 날개

전통적인 덮개 방법은 [20]면과 같은 유기 재료를 사용합니다.항공기 구조물이 샌딩으로 준비되면 도프를 접착제로 사용하여 재료를 도포합니다.리브 스티치는 직물이 항공기 구조를 따르도록 하기 위해 더 빠른 항공기 유형, 특히 카메라 밑의 에어포일에 사용됩니다.프로펠러 세척의 영향을 받는 부위의 스티치 간격이 줄어듭니다.그런 다음 피복에 주름을 제거하고 구조 강도를 높이기 위해 도프를 도핑하여 표면을 자외선으로부터 보호하는 역할을 하는 알루미늄 분말은 자외선으로부터 표면을 보호하는 역할을 한다.제1차 세계대전 당시 항공기의 대형 직물 패널은 유지보수를 위해 내부 구조물에 쉽게 접근할 수 있도록 종종 아일렛을 통해 함께 연결되었다.현대 방법에 비해 몇 가지 단점은 곰팡이와 같은 생물학적 영향과 최종 [21]결과를 달성하는 데 필요한 노동력으로 인해 커버의 사용 수명이 상대적으로 짧다는 것이다.

현대적 방법

현대의 피복 방법은 약간의 차이가 있지만 전통적인 방법을 따릅니다.합성 재료가 사용되며, 전용 접착제를 사용하여 피복물이 구조물에 부착됩니다.수축 프로세스는 전기 다리미 또는 히트 건을 사용하여 이루어집니다.일단 덮개가 단단해지면, 리브 스티치는 더 무겁거나 더 빠른 항공기에 다시 사용됩니다.일반적으로 코팅이 제공되지 않는 Oratex의 경우를 제외하고, 일반적으로 미용 마감 코트가 적용된다.목조 구조 항공기에 현대적인 덮개 재료를 사용하는 것의 부작용은 구조물이 훨씬 더 긴 시간 동안 덮혀 있고 검사되지 않은 상태로 유지되기 때문에 항공 규제 [4][22]기관에 의해 특별 정기 검사가 의무화된다는 것이다.

두 가지 덮개 방법 모두 항공기의 질량과 [23]무게중심의 변화를 결정하기 위해 천을 교체한 후 무게를 재는 것이 정상이다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

메모들

  1. ^ Rathbun, John B. (1919). "Wing Construction". Aeroplane Construction and Operation. Chicago: Stanton and Van Vliet. Retrieved 20 May 2021.
  2. ^ 펜로즈, Harald British Aviation: The Pioneer Years London: Putnam, 1967 페이지 323
  3. ^ "Some Notes on Fabric Varnish". Flight. Vol. 3, no. 32. 12 August 1911. p. 707. Retrieved 20 May 2021.
  4. ^ a b c d e f g h Goldenbaum, Jon: 항공기 직물 - 마무리, AeroCrafter - 자가 제작 항공기 소스북, 31-34페이지.BAI 커뮤니케이션.ISBN 0-9636409-4-1
  5. ^ a b Aircraft Spruce and Specialty (2009). "Poly-Fiber Fabric". Retrieved 2009-08-08.
  6. ^ Aircraft Spruce and Specialty (2009). "Ceconite". Retrieved 2009-08-08.
  7. ^ Aircraft Spruce and Specialty (2009). "Covering Material - Poly-Fiber". Retrieved 2009-08-08.
  8. ^ Aircraft Spruce and Specialty (2009). "Covering Material - Randolph Coatings". Retrieved 2009-08-08.
  9. ^ Aircraft Spruce and Specialty (2009). "Covering Material - Certified Coatings". Retrieved 2009-08-08.
  10. ^ Falconar Avia (July 2008). "The Modern Method for Covering & Finishing". Archived from the original on 2009-03-26. Retrieved 2009-08-08.
  11. ^ Hunt, Adam & Ruth Merkis-Hunt: Finishing With Hipec, Kitplanes 2001년 6월 70-74페이지.벨부아르 출판사ISSN 0891-1851
  12. ^ Stewart Systems (2010). "Stewart Systems". Archived from the original on 2010-07-27. Retrieved 2010-07-14.
  13. ^ Aircraft Spruce and Specialty (2009). "Covering Material - Ultralight Sails - Quicksilver". Retrieved 2009-08-08.
  14. ^ Lanitz-Prena (2013). "Lanitz-Prena". Archived from the original on 2013-12-02. Retrieved 2013-11-15.
  15. ^ 유럽항공안전청 보충형 인증서 10045970
  16. ^ Transport Canada. "NICO: Certificate SA 1468". wwwapps.tc.gc.ca. Retrieved 4 February 2019.
  17. ^ Transport Canada. "NICO: Certificate SP 0003". wwwapps.tc.gc.ca. Retrieved 4 February 2019.
  18. ^ Federal Aviation Administration (20 March 2017). "Supplemental Type Certificate SA03898NY". www.airweb.faa.gov. Retrieved 4 February 2019.
  19. ^ Lanitz-Prena2 (2013). "Lanitz-Prena2". Archived from the original on 2013-12-03. Retrieved 2013-11-15.
  20. ^ Judge, Arthur W. (1921). Aircraft and Automobile Materials of Construction. Vol. 2. London: Sir Isaac Pitman & Sons. pp. 339–344. Retrieved 20 May 2021. 구체적으로는 A등급이나 B등급 면입니다.
  21. ^ FAA AC.43.13, 페이지 81-94.
  22. ^ FAA AC.43.13, 페이지 84.
  23. ^ FAA AC.43.13, 페이지 243.

참고 문헌

  • 연방항공청, 허용 가능한 방법, 기법 및 관행-항공기 검사 및 수리, AC43.13.1A, 변경 사항 3.미국 교통부, 미국 정부 인쇄국, 워싱턴 D.C. 1988.
  • 테일러, 존 W.R.비행의 전설, 런던:유니버설 북스, 1990년ISBN 0-9509620-1-5.

추가 정보

외부 링크

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