ഉപയോഗിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ള കിറ്റ് സംയോജിത ഘടനകളുടെ ഓൺ-സൈറ്റ് റിപ്പയർ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു |കമ്പോസിറ്റുകളുടെ ലോകം

ഊഷ്മാവിൽ സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്ന UV-ക്യുറബിൾ ഫൈബർഗ്ലാസ്/വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ ഫൈബർ/എപ്പോക്സി പ്രീപ്രെഗ്, ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ക്യൂറിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് പോർട്ടബിൾ കിറ്റ് നന്നാക്കാനാകും.#ഇൻസൈഡ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് #ഇൻഫ്രാസ്ട്രക്ചർ
UV-ക്യുറബിൾ പ്രീപ്രെഗ് പാച്ച് റിപ്പയർ ഇൻഫീൽഡ് കോമ്പോസിറ്റ് ബ്രിഡ്ജിനായി കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് എൽഎൽസി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത കാർബൺ ഫൈബർ/എപ്പോക്സി പ്രീപ്രെഗ് റിപ്പയർ ലളിതവും വേഗമേറിയതുമാണെന്ന് തെളിഞ്ഞെങ്കിലും, ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് യുവി-ക്യൂറബിൾ വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ റെസിൻ പ്രീപ്രെഗ് കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദമായ ഒരു സംവിധാനം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. .ചിത്ര ഉറവിടം: കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് LLC
മോഡുലാർ വിന്യസിക്കാവുന്ന പാലങ്ങൾ സൈനിക തന്ത്രപരമായ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കും ലോജിസ്റ്റിക്സിനും പ്രകൃതിദുരന്തങ്ങളിൽ ഗതാഗത അടിസ്ഥാന സൗകര്യങ്ങൾ പുനഃസ്ഥാപിക്കുന്നതിനുമുള്ള നിർണായക ആസ്തികളാണ്.അത്തരം പാലങ്ങളുടെ ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനും അതുവഴി ഗതാഗത വാഹനങ്ങളുടെയും ലോഞ്ച്-റിക്കവറി മെക്കാനിസങ്ങളുടെയും ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിന് സംയുക്ത ഘടനകൾ പഠിക്കുന്നു.ലോഹ പാലങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സംയോജിത വസ്തുക്കൾക്ക് ലോഡ്-ചുമക്കുന്ന ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും സേവനജീവിതം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും സാധ്യതയുണ്ട്.
അഡ്വാൻസ്ഡ് മോഡുലാർ കോമ്പോസിറ്റ് ബ്രിഡ്ജ് (AMCB) ഒരു ഉദാഹരണമാണ്.സീമാൻ കോമ്പോസിറ്റ്സ് എൽഎൽസി (ഗൾഫ്പോർട്ട്, മിസിസിപ്പി, യുഎസ്), മെറ്റീരിയൽസ് സയൻസസ് എൽഎൽസി (ഹോർഷാം, പിഎ, യുഎസ്) എന്നിവ കാർബൺ ഫൈബർ-റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് എപ്പോക്സി ലാമിനേറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നു (ചിത്രം 1).) ഡിസൈനും നിർമ്മാണവും).എന്നിരുന്നാലും, ഫീൽഡിലെ അത്തരം ഘടനകൾ നന്നാക്കാനുള്ള കഴിവ് സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ ദത്തെടുക്കലിനെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു പ്രശ്നമാണ്.
ചിത്രം 1 കോമ്പോസിറ്റ് ബ്രിഡ്ജ്, കീ ഇൻഫീൽഡ് അസറ്റ് അഡ്വാൻസ്ഡ് മോഡുലാർ കോമ്പോസിറ്റ് ബ്രിഡ്ജ് (AMCB) രൂപകല്പന ചെയ്യുകയും നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്തത് സീമാൻ കോമ്പോസിറ്റ്സ് LLC ഉം മെറ്റീരിയൽസ് സയൻസസ് LLC ഉം കാർബൺ ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് എപ്പോക്സി റെസിൻ കോമ്പോസിറ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ്.ചിത്ര ഉറവിടം: സീമാൻ കോമ്പോസിറ്റ്സ് LLC (ഇടത്), യുഎസ് ആർമി (വലത്).
2016-ൽ, കസ്റ്റം ടെക്‌നോളജീസ് LLC (മില്ലേഴ്‌സ്‌വില്ലെ, എംഡി, യുഎസ്) സൈനികർക്ക് ഓൺ-സൈറ്റിൽ വിജയകരമായി നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു റിപ്പയർ രീതി വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് യുഎസ് ആർമി ഫണ്ടഡ് സ്‌മോൾ ബിസിനസ് ഇന്നൊവേഷൻ റിസർച്ച് (എസ്‌ബിഐആർ) ഫേസ് 1 ഗ്രാന്റ് ലഭിച്ചു.ഈ സമീപനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, പുതിയ സാമഗ്രികളും ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളും പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിന് 2018-ൽ SBIR ഗ്രാന്റിന്റെ രണ്ടാം ഘട്ടം അനുവദിച്ചു, മുൻകൂർ പരിശീലനമില്ലാതെ ഒരു തുടക്കക്കാരൻ പാച്ച് നടത്തിയാലും, ഘടനയുടെ 90% അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതലും റോ ആയി പുനഃസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും. ശക്തി.വിശകലനം, മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ, മാതൃകാ നിർമ്മാണം, മെക്കാനിക്കൽ ടെസ്റ്റിംഗ് ജോലികൾ, ചെറിയ തോതിലുള്ളതും പൂർണ്ണവുമായ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ എന്നിവയിലൂടെയാണ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സാധ്യത നിർണ്ണയിക്കുന്നത്.
രണ്ട് എസ്ബിഐആർ ഘട്ടങ്ങളിലെ പ്രധാന ഗവേഷകൻ കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് എൽഎൽസിയുടെ സ്ഥാപകനും പ്രസിഡന്റുമായ മൈക്കൽ ബെർഗൻ ആണ്.നേവൽ സർഫേസ് വാർഫെയർ സെന്ററിന്റെ (എൻഎസ്ഡബ്ല്യുസി) കാർഡറോക്കിൽ നിന്ന് വിരമിച്ച ബെർഗൻ 27 വർഷം സ്ട്രക്ചേഴ്സ് ആന്റ് മെറ്റീരിയൽസ് ഡിപ്പാർട്ട്മെന്റിൽ സേവനമനുഷ്ഠിച്ചു, അവിടെ യുഎസ് നാവികസേനയുടെ ഫ്ളീറ്റിൽ സംയോജിത സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ വികസനവും പ്രയോഗവും കൈകാര്യം ചെയ്തു.ഡോ. റോജർ ക്രെയിൻ 2011 ൽ യുഎസ് നേവിയിൽ നിന്ന് വിരമിച്ച ശേഷം 2015 ൽ കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസിൽ ചേർന്നു, 32 വർഷം സേവനമനുഷ്ഠിച്ചു.പുതിയ സംയുക്ത സാമഗ്രികൾ, പ്രോട്ടോടൈപ്പ് നിർമ്മാണം, കണക്ഷൻ രീതികൾ, മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ, ഘടനാപരമായ ആരോഗ്യ നിരീക്ഷണം, സംയോജിത മെറ്റീരിയൽ പുനഃസ്ഥാപിക്കൽ തുടങ്ങിയ വിഷയങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന സാങ്കേതിക പ്രസിദ്ധീകരണങ്ങളും പേറ്റന്റുകളും അദ്ദേഹത്തിന്റെ സംയോജിത മെറ്റീരിയലുകളുടെ വൈദഗ്ധ്യത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
ടിക്കോണ്ടറോഗ CG-47 ക്ലാസ് ഗൈഡഡ് മിസൈൽ ക്രൂയിസർ 5456 ന്റെ അലുമിനിയം സൂപ്പർ സ്ട്രക്ചറിലെ വിള്ളലുകൾ നന്നാക്കാൻ സംയുക്ത സാമഗ്രികൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു അതുല്യമായ പ്രക്രിയ രണ്ട് വിദഗ്ധരും വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. 2 മുതൽ 4 ദശലക്ഷം ഡോളർ വരെ പ്ലാറ്റ്ഫോം ബോർഡ് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കും, ”ബെർഗൻ പറഞ്ഞു.“അതിനാൽ ലബോറട്ടറിക്ക് പുറത്ത് ഒരു യഥാർത്ഥ സേവന അന്തരീക്ഷത്തിൽ എങ്ങനെ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ നടത്താമെന്ന് ഞങ്ങൾക്കറിയാമെന്ന് ഞങ്ങൾ തെളിയിച്ചു.എന്നാൽ നിലവിലെ സൈനിക ആസ്തി രീതികൾ അത്ര വിജയകരമല്ല എന്നതാണ് വെല്ലുവിളി.ഓപ്‌ഷൻ ബോണ്ടഡ് ഡ്യുപ്ലെക്‌സ് റിപ്പയർ ആണ് [അടിസ്ഥാനപരമായി കേടായ സ്ഥലങ്ങളിൽ ഒരു ബോർഡ് മുകളിലേക്ക് ഒട്ടിക്കുക] അല്ലെങ്കിൽ വെയർഹൗസ് ലെവൽ (ഡി-ലെവൽ) അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കായി സേവനത്തിൽ നിന്ന് അസറ്റ് നീക്കം ചെയ്യുക.ഡി-ലെവൽ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ ആവശ്യമുള്ളതിനാൽ, പല ആസ്തികളും മാറ്റിവയ്ക്കുന്നു.
കിറ്റുകളും മെയിന്റനൻസ് മാനുവലുകളും മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളിൽ യാതൊരു പരിചയവുമില്ലാത്ത സൈനികർക്ക് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ഒരു രീതിയാണ് ആവശ്യമെന്ന് അദ്ദേഹം തുടർന്നു പറഞ്ഞു.പ്രക്രിയ ലളിതമാക്കുക എന്നതാണ് ഞങ്ങളുടെ ലക്ഷ്യം: മാനുവൽ വായിക്കുക, കേടുപാടുകൾ വിലയിരുത്തുക, അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ നടത്തുക.ലിക്വിഡ് റെസിനുകൾ മിക്സ് ചെയ്യാൻ ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നില്ല, കാരണം ഇതിന് പൂർണ്ണമായ രോഗശമനം ഉറപ്പാക്കാൻ കൃത്യമായ അളവ് ആവശ്യമാണ്.അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ പൂർത്തിയാക്കിയ ശേഷം അപകടകരമായ മാലിന്യങ്ങളില്ലാത്ത ഒരു സംവിധാനവും ഞങ്ങൾക്ക് ആവശ്യമാണ്.നിലവിലുള്ള നെറ്റ്‌വർക്കിന് വിന്യസിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു കിറ്റായി ഇത് പാക്കേജുചെയ്‌തിരിക്കണം.”
കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് വിജയകരമായി പ്രദർശിപ്പിച്ച ഒരു പരിഹാരമാണ്, കേടുപാടുകളുടെ വലുപ്പമനുസരിച്ച് (12 ചതുരശ്ര ഇഞ്ച് വരെ) പശ സംയോജിത പാച്ച് ഇഷ്‌ടാനുസൃതമാക്കാൻ കട്ടിയുള്ള എപ്പോക്സി പശ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പോർട്ടബിൾ കിറ്റാണ്.3 ഇഞ്ച് കട്ടിയുള്ള AMCB ഡെക്കിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഒരു സംയോജിത മെറ്റീരിയലിലാണ് പ്രദർശനം പൂർത്തിയാക്കിയത്.കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലിന് 3-ഇഞ്ച് കട്ടിയുള്ള ബാൽസ വുഡ് കോർ (ക്യുബിക് അടി സാന്ദ്രതയ്ക്ക് 15 പൗണ്ട്) കൂടാതെ വെക്‌ടോർപ്ലൈയുടെ രണ്ട് പാളികളും (ഫീനിക്സ്, അരിസോണ, യുഎസ്) C -LT 1100 കാർബൺ ഫൈബർ 0°/90° ബിയാക്സിയൽ സ്റ്റിച്ചഡ് ഫാബ്രിക്, ഒരു പാളി C-TLX 1900 കാർബൺ ഫൈബർ 0°/+45°/-45° മൂന്ന് ഷാഫ്റ്റുകളും C-LT 1100-ന്റെ രണ്ട് പാളികളും, ആകെ അഞ്ച് പാളികൾ."ഒരു മൾട്ടി-ആക്സിസിന് സമാനമായ ക്വാസി-ഐസോട്രോപിക് ലാമിനേറ്റിൽ കിറ്റ് പ്രീ ഫാബ്രിക്കേറ്റഡ് പാച്ചുകൾ ഉപയോഗിക്കുമെന്ന് ഞങ്ങൾ തീരുമാനിച്ചു, അതിനാൽ ഫാബ്രിക് ദിശ ഒരു പ്രശ്നമാകില്ല," ക്രെയിൻ പറഞ്ഞു.
ലാമിനേറ്റ് നന്നാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന റെസിൻ മാട്രിക്സാണ് അടുത്ത പ്രശ്നം.ലിക്വിഡ് റെസിൻ കലർത്തുന്നത് ഒഴിവാക്കാൻ, പാച്ച് പ്രീപ്രെഗ് ഉപയോഗിക്കും."എന്നിരുന്നാലും, ഈ വെല്ലുവിളികൾ സംഭരണമാണ്," ബെർഗൻ വിശദീകരിച്ചു.സൂക്ഷിക്കാവുന്ന പാച്ച് സൊല്യൂഷൻ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന്, കസ്റ്റം ടെക്‌നോളജീസ് സൺറെസ് കോർപ്പറേഷനുമായി (എൽ കാജോൺ, കാലിഫോർണിയ, യുഎസ്എ) സഹകരിച്ച് ഒരു ഗ്ലാസ് ഫൈബർ/വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ പ്രീപ്രെഗ് വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുന്നു, അത് ആറ് മിനിറ്റിനുള്ളിൽ അൾട്രാവയലറ്റ് ലൈറ്റ് (യുവി) ഉപയോഗിക്കാനാകും.ഒരു പുതിയ ഫ്ലെക്സിബിൾ എപ്പോക്സി ഫിലിം ഉപയോഗിക്കാൻ നിർദ്ദേശിച്ച ഗൗജിൻ ബ്രദേഴ്സുമായും (ബേ സിറ്റി, മിഷിഗൺ, യുഎസ്എ) ഇത് സഹകരിച്ചു.
കാർബൺ ഫൈബർ പ്രീപ്രെഗ്സിന് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ റെസിൻ എപ്പോക്സി റെസിൻ ആണെന്ന് ആദ്യകാല പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്-യുവി ഭേദമാക്കാവുന്ന വിനൈൽ എസ്റ്ററും അർദ്ധസുതാര്യമായ ഗ്ലാസ് ഫൈബറും നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, എന്നാൽ പ്രകാശത്തെ തടയുന്ന കാർബൺ ഫൈബറിനു കീഴിൽ ഇത് ചികിത്സിക്കരുത്.ഗൗജിയോൺ ബ്രദേഴ്‌സിന്റെ പുതിയ സിനിമയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, അവസാന എപ്പോക്‌സി പ്രീപ്രെഗ് 1 മണിക്കൂർ 210°F/99°C താപനിലയിൽ സുഖപ്പെടുത്തുന്നു, കൂടാതെ ഊഷ്മാവിൽ ദൈർഘ്യമേറിയ ഷെൽഫ് ലൈഫുമുണ്ട്-കുറഞ്ഞ താപനില സംഭരണത്തിന്റെ ആവശ്യമില്ല.ഉയർന്ന ഗ്ലാസ് ട്രാൻസിഷൻ ടെമ്പറേച്ചർ (Tg) ആവശ്യമാണെങ്കിൽ, 350°F/177°C പോലെയുള്ള ഉയർന്ന താപനിലയിൽ റെസിൻ സുഖപ്പെടുത്തുമെന്ന് ബെർഗൻ പറഞ്ഞു.രണ്ട് പ്രീപ്രെഗുകളും പോർട്ടബിൾ റിപ്പയർ കിറ്റിൽ ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക് ഫിലിം എൻവലപ്പിൽ അടച്ച പ്രീപ്രെഗ് പാച്ചുകളുടെ ഒരു ശേഖരമായി നൽകിയിരിക്കുന്നു.
അറ്റകുറ്റപ്പണി കിറ്റ് വളരെക്കാലം സൂക്ഷിക്കാൻ സാധ്യതയുള്ളതിനാൽ, ഒരു ഷെൽഫ് ലൈഫ് പഠനം നടത്താൻ കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് ആവശ്യമാണ്.“ഞങ്ങൾ നാല് ഹാർഡ് പ്ലാസ്റ്റിക് എൻക്ലോസറുകൾ വാങ്ങി-ഗതാഗത ഉപകരണങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു സാധാരണ സൈനിക തരം-എപ്പോക്സി പശയുടെയും വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ പ്രീപ്രെഗിന്റെയും സാമ്പിളുകൾ ഓരോ ചുറ്റുപാടിലും ഇട്ടു,” ബെർഗൻ പറഞ്ഞു.പരിശോധനയ്ക്കായി ബോക്സുകൾ നാല് വ്യത്യസ്ത സ്ഥലങ്ങളിൽ സ്ഥാപിച്ചു: മിഷിഗണിലെ ഗോജിയോൺ ബ്രദേഴ്‌സ് ഫാക്ടറിയുടെ മേൽക്കൂര, മേരിലാൻഡ് വിമാനത്താവളത്തിന്റെ മേൽക്കൂര, യുക്ക താഴ്‌വരയിലെ (കാലിഫോർണിയ മരുഭൂമിയിലെ) ഔട്ട്‌ഡോർ സൗകര്യം, തെക്കൻ ഫ്ലോറിഡയിലെ ഔട്ട്‌ഡോർ കോറഷൻ ടെസ്റ്റിംഗ് ലബോറട്ടറി.എല്ലാ കേസുകൾക്കും ഡാറ്റ ലോഗ്ഗറുകൾ ഉണ്ട്, ബെർഗൻ ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നു, “മൂന്ന് മാസം കൂടുമ്പോൾ മൂല്യനിർണ്ണയത്തിനായി ഞങ്ങൾ ഡാറ്റയും മെറ്റീരിയലും സാമ്പിളുകൾ എടുക്കുന്നു.ഫ്ലോറിഡയിലെയും കാലിഫോർണിയയിലെയും ബോക്സുകളിൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന പരമാവധി താപനില 140°F ആണ്, ഇത് മിക്ക പുനരുദ്ധാരണ റെസിനുകൾക്കും നല്ലതാണ്.ഇതൊരു യഥാർത്ഥ വെല്ലുവിളിയാണ്. ”കൂടാതെ, പുതുതായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ശുദ്ധമായ എപ്പോക്സി റെസിൻ ഗൗജിയോൺ ബ്രദേഴ്സ് ആന്തരികമായി പരീക്ഷിച്ചു."120°F താപനിലയിൽ മാസങ്ങളോളം അടുപ്പിൽ വെച്ചിരിക്കുന്ന സാമ്പിളുകൾ പോളിമറൈസ് ചെയ്യാൻ തുടങ്ങുന്നു," ബെർഗൻ പറഞ്ഞു."എന്നിരുന്നാലും, 110°F ൽ സൂക്ഷിച്ചിരിക്കുന്ന അനുബന്ധ സാമ്പിളുകൾക്ക്, റെസിൻ കെമിസ്ട്രി ചെറിയ അളവിൽ മാത്രമേ മെച്ചപ്പെട്ടിട്ടുള്ളൂ."
സീമാൻ കോമ്പോസിറ്റ്സ് നിർമ്മിച്ച യഥാർത്ഥ പാലത്തിന്റെ അതേ ലാമിനേറ്റും കോർ മെറ്റീരിയലും ഉപയോഗിച്ച AMCB യുടെ ടെസ്റ്റ് ബോർഡിലും ഈ സ്കെയിൽ മോഡലിലും അറ്റകുറ്റപ്പണി പരിശോധിച്ചു.ചിത്ര ഉറവിടം: കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് LLC
റിപ്പയർ ടെക്നിക് പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഒരു പ്രതിനിധി ലാമിനേറ്റ് നിർമ്മിക്കുകയും കേടുപാടുകൾ തീർക്കുകയും വേണം."പ്രൊജക്റ്റിന്റെ ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ, ഞങ്ങളുടെ റിപ്പയർ പ്രക്രിയയുടെ സാധ്യത വിലയിരുത്തുന്നതിന് ഞങ്ങൾ തുടക്കത്തിൽ ചെറിയ തോതിലുള്ള 4 x 48 ഇഞ്ച് ബീമുകളും നാല്-പോയിന്റ് ബെൻഡിംഗ് ടെസ്റ്റുകളും ഉപയോഗിച്ചു," ക്ലീൻ പറഞ്ഞു.“പിന്നെ, ഞങ്ങൾ പ്രോജക്റ്റിന്റെ രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ 12 x 48 ഇഞ്ച് പാനലുകളിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്തു, പരാജയത്തിന് കാരണമാകുന്ന ഒരു ബയാക്സിയൽ സ്ട്രെസ് അവസ്ഥ സൃഷ്ടിക്കാൻ ലോഡ്സ് പ്രയോഗിച്ചു, തുടർന്ന് റിപ്പയർ പ്രകടനം വിലയിരുത്തി.രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ, ഞങ്ങൾ മെയിന്റനൻസ് നിർമ്മിച്ച AMCB മോഡലും ഞങ്ങൾ പൂർത്തിയാക്കി.
സീമാൻ കോമ്പോസിറ്റ്‌സ് നിർമ്മിച്ച എഎംസിബിയുടെ അതേ ലൈനേജ് ലാമിനേറ്റുകളും കോർ മെറ്റീരിയലുകളും ഉപയോഗിച്ചാണ് റിപ്പയർ പ്രകടനം തെളിയിക്കാൻ ഉപയോഗിച്ച ടെസ്റ്റ് പാനൽ നിർമ്മിച്ചതെന്ന് ബെർഗൻ പറഞ്ഞു, “എന്നാൽ സമാന്തര അക്ഷ സിദ്ധാന്തത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഞങ്ങൾ പാനലിന്റെ കനം 0.375 ഇഞ്ചിൽ നിന്ന് 0.175 ഇഞ്ചായി കുറച്ചു. .ഇതാണ് കേസ്.ബീം തിയറി, ക്ലാസിക്കൽ ലാമിനേറ്റ് സിദ്ധാന്തം [CLT] എന്നിവയുടെ അധിക ഘടകങ്ങൾക്കൊപ്പം, പൂർണ്ണമായ എഎംസിബിയുടെ നിഷ്ക്രിയത്വത്തിന്റെയും ഫലപ്രദമായ കാഠിന്യത്തിന്റെയും നിമിഷം കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ എളുപ്പമുള്ളതും അതിലധികവും ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള ഡെമോ ഉൽപ്പന്നവുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാൻ ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ചു. ചെലവ് കുറഞ്ഞ.തുടർന്ന്, ഞങ്ങൾ XCraft Inc. (ബോസ്റ്റൺ, മസാച്യുസെറ്റ്‌സ്, യുഎസ്എ) വികസിപ്പിച്ച പരിമിതമായ മൂലക വിശകലനം [FEA] മോഡൽ ഘടനാപരമായ അറ്റകുറ്റപ്പണികളുടെ രൂപകൽപ്പന മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിച്ചു.ടെസ്റ്റ് പാനലുകൾക്കും എഎംസിബി മോഡലിനും ഉപയോഗിച്ച കാർബൺ ഫൈബർ ഫാബ്രിക് വെക്‌ടോർപ്ലിയിൽ നിന്ന് വാങ്ങിയതാണ്, കൂടാതെ ബൽസ കോർ നിർമ്മിച്ചത് കോർ കോമ്പോസിറ്റുകളാണ് (ബ്രിസ്റ്റോൾ, ആർഐ, യുഎസ്) നൽകിയത്.
ഘട്ടം 1. മധ്യഭാഗത്ത് അടയാളപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന കേടുപാടുകൾ അനുകരിക്കാനും ചുറ്റളവ് നന്നാക്കാനും ഈ ടെസ്റ്റ് പാനൽ 3 ഇഞ്ച് ദ്വാര വ്യാസം പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.എല്ലാ ഘട്ടങ്ങൾക്കുമുള്ള ഫോട്ടോ ഉറവിടം: കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് LLC.
ഘട്ടം 2. ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന മാനുവൽ ഗ്രൈൻഡർ ഉപയോഗിച്ച് കേടായ മെറ്റീരിയൽ നീക്കം ചെയ്യുകയും റിപ്പയർ പാച്ച് 12:1 ടേപ്പർ ഉപയോഗിച്ച് അടയ്ക്കുകയും ചെയ്യുക.
"ഫീൽഡിലെ ബ്രിഡ്ജ് ഡെക്കിൽ കാണുന്നതിനേക്കാൾ ഉയർന്ന തോതിലുള്ള കേടുപാടുകൾ ടെസ്റ്റ് ബോർഡിൽ അനുകരിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നു," ബെർഗൻ വിശദീകരിച്ചു.“അതിനാൽ 3 ഇഞ്ച് വ്യാസമുള്ള ഒരു ദ്വാരം ഉണ്ടാക്കാൻ ഒരു ദ്വാരം ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ് ഞങ്ങളുടെ രീതി.തുടർന്ന്, ഞങ്ങൾ കേടായ മെറ്റീരിയലിന്റെ പ്ലഗ് പുറത്തെടുക്കുകയും 12:1 സ്കാർഫ് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നതിന് ഒരു കൈയിൽ പിടിക്കുന്ന ന്യൂമാറ്റിക് ഗ്രൈൻഡർ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
കാർബൺ ഫൈബർ/എപ്പോക്സി അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കായി, "കേടായ" പാനൽ മെറ്റീരിയൽ നീക്കംചെയ്ത് ഉചിതമായ സ്കാർഫ് പ്രയോഗിച്ചാൽ, കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ച സ്ഥലത്തിന്റെ ടേപ്പറുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് പ്രീപ്രെഗ് വീതിയിലും നീളത്തിലും മുറിക്കുമെന്ന് ക്രെയിൻ വിശദീകരിച്ചു.“ഞങ്ങളുടെ ടെസ്റ്റ് പാനലിന്, യഥാർത്ഥ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കാത്ത കാർബൺ പാനലിന്റെ മുകൾഭാഗത്ത് അറ്റകുറ്റപ്പണി സാമഗ്രികൾ സ്ഥിരമായി നിലനിർത്താൻ ഇതിന് നാല് ലെയർ പ്രീപ്രെഗ് ആവശ്യമാണ്.അതിനുശേഷം, അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെയ്ത ഭാഗത്ത് കാർബൺ/എപ്പോക്സി പ്രീപ്രെഗിന്റെ മൂന്ന് ആവരണ പാളികൾ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.ഓരോ തുടർച്ചയായ ലെയറും താഴത്തെ പാളിയുടെ എല്ലാ വശങ്ങളിലും 1 ഇഞ്ച് നീളുന്നു, ഇത് "നല്ല" ചുറ്റുമുള്ള മെറ്റീരിയലിൽ നിന്ന് അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെയ്ത സ്ഥലത്തേക്ക് ക്രമാനുഗതമായ ലോഡ് ട്രാൻസ്ഫർ നൽകുന്നു.ഈ അറ്റകുറ്റപ്പണി നടത്താനുള്ള ആകെ സമയം - റിപ്പയർ ഏരിയ തയ്യാറാക്കൽ, റിസ്റ്റോറേഷൻ മെറ്റീരിയൽ മുറിച്ച് സ്ഥാപിക്കൽ, ക്യൂറിംഗ് നടപടിക്രമം പ്രയോഗിക്കൽ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു-ഏകദേശം 2.5 മണിക്കൂർ.
കാർബൺ ഫൈബർ/എപ്പോക്‌സി പ്രീപ്രെഗിനായി, റിപ്പയർ ഏരിയ വാക്വം പാക്ക് ചെയ്‌ത് 210°F/99°C താപനിലയിൽ ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന തെർമൽ ബോണ്ടർ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു മണിക്കൂർ നേരം സുഖപ്പെടുത്തുന്നു.
കാർബൺ/എപ്പോക്സി റിപ്പയർ ലളിതവും വേഗമേറിയതുമാണെങ്കിലും, പ്രകടനം പുനഃസ്ഥാപിക്കുന്നതിന് കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദമായ ഒരു പരിഹാരത്തിന്റെ ആവശ്യകത ടീം തിരിച്ചറിഞ്ഞു.ഇത് അൾട്രാവയലറ്റ് (UV) ക്യൂറിംഗ് പ്രീപ്രെഗുകളുടെ പര്യവേക്ഷണത്തിലേക്ക് നയിച്ചു.കമ്പനിയുടെ സ്ഥാപകനായ മാർക്ക് ലൈവ്‌സേയുമായുള്ള മുൻ നാവിക അനുഭവത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് സൺറെസ് വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ റെസിനുകളോടുള്ള താൽപര്യം,” ബെർഗൻ വിശദീകരിച്ചു.“ഞങ്ങൾ ആദ്യം സൺറെസിന് അവരുടെ വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ പ്രീപ്രെഗ് ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ക്വാസി-ഐസോട്രോപിക് ഗ്ലാസ് ഫാബ്രിക് നൽകി, വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങളിൽ ക്യൂറിംഗ് കർവ് വിലയിരുത്തി.കൂടാതെ, വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ റെസിൻ അനുയോജ്യമായ ദ്വിതീയ അഡീഷൻ പ്രകടനം നൽകുന്ന എപ്പോക്സി റെസിൻ പോലെയല്ലെന്ന് ഞങ്ങൾക്കറിയാം, അതിനാൽ വിവിധ പശ പാളി കപ്ലിംഗ് ഏജന്റുമാരെ വിലയിരുത്തുന്നതിനും ആപ്ലിക്കേഷന് അനുയോജ്യമായത് ഏതെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനും കൂടുതൽ ശ്രമങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.
കാർബൺ നാരുകൾക്ക് സമാനമായ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ നൽകാൻ ഗ്ലാസ് നാരുകൾക്ക് കഴിയില്ല എന്നതാണ് മറ്റൊരു പ്രശ്നം."കാർബൺ / എപ്പോക്സി പാച്ചുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഗ്ലാസ് / വിനൈൽ എസ്റ്ററിന്റെ ഒരു അധിക പാളി ഉപയോഗിച്ച് ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കപ്പെടും," ക്രെയിൻ പറഞ്ഞു."ഒരു അധിക പാളി മാത്രം ആവശ്യമുള്ളതിന്റെ കാരണം ഗ്ലാസ് മെറ്റീരിയൽ ഭാരമേറിയ തുണിത്തരമാണ്."ഇത് വളരെ തണുത്ത/തണുക്കുന്ന ഇൻഫീൽഡ് താപനിലയിൽ പോലും ആറ് മിനിറ്റിനുള്ളിൽ പ്രയോഗിക്കാനും സംയോജിപ്പിക്കാനും കഴിയുന്ന അനുയോജ്യമായ ഒരു പാച്ച് ഉണ്ടാക്കുന്നു.ചൂട് നൽകാതെ ക്യൂറിംഗ്.ഒരു മണിക്കൂറിനുള്ളിൽ ഈ അറ്റകുറ്റപ്പണി പൂർത്തിയാക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ക്രെയിൻ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി.
രണ്ട് പാച്ച് സിസ്റ്റങ്ങളും പ്രദർശിപ്പിക്കുകയും പരീക്ഷിക്കുകയും ചെയ്തു.ഓരോ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്കും, കേടുപാടുകൾ വരുത്തേണ്ട പ്രദേശം അടയാളപ്പെടുത്തുന്നു (ഘട്ടം 1), ഒരു ദ്വാരം ഉപയോഗിച്ച് സൃഷ്ടിച്ചു, തുടർന്ന് ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന മാനുവൽ ഗ്രൈൻഡർ ഉപയോഗിച്ച് നീക്കംചെയ്യുന്നു (ഘട്ടം 2).അതിനുശേഷം അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ നടത്തിയ സ്ഥലം 12: 1 എന്ന അനുപാതത്തിൽ മുറിക്കുക.ഒരു ആൽക്കഹോൾ പാഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്കാർഫിന്റെ ഉപരിതലം വൃത്തിയാക്കുക (ഘട്ടം 3).അടുത്തതായി, റിപ്പയർ പാച്ച് ഒരു നിശ്ചിത വലുപ്പത്തിലേക്ക് മുറിക്കുക, വൃത്തിയാക്കിയ പ്രതലത്തിൽ വയ്ക്കുക (ഘട്ടം 4) എയർ കുമിളകൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി ഒരു റോളർ ഉപയോഗിച്ച് അത് ഏകീകരിക്കുക.ഗ്ലാസ് ഫൈബർ/UV-ക്യൂറിംഗ് വിനൈൽ ഈസ്റ്റർ പ്രീപ്രെഗിനായി, റിപ്പയർ ചെയ്ത സ്ഥലത്ത് റിലീസ് ലെയർ സ്ഥാപിക്കുകയും ആറ് മിനിറ്റ് നേരം കോർഡ്‌ലെസ് യുവി ലാമ്പ് ഉപയോഗിച്ച് പാച്ച് ക്യൂർ ചെയ്യുകയും ചെയ്യുക (ഘട്ടം 5).കാർബൺ ഫൈബർ/എപ്പോക്‌സി പ്രീപ്രെഗിനായി, വാക്വം പായ്ക്ക് ചെയ്യാൻ മുൻകൂട്ടി പ്രോഗ്രാം ചെയ്‌ത ഒരു ബട്ടണും ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന തെർമൽ ബോണ്ടറും ഉപയോഗിക്കുക, അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെയ്‌ത പ്രദേശം 210°F/99°C-ൽ ഒരു മണിക്കൂർ നേരം വെക്കുക.
ഘട്ടം 5. അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെയ്ത സ്ഥലത്ത് പീലിംഗ് ലെയർ സ്ഥാപിച്ച ശേഷം, 6 മിനിറ്റ് നേരത്തേക്ക് പാച്ച് ഭേദമാക്കാൻ ഒരു കോർഡ്ലെസ്സ് യുവി ലാമ്പ് ഉപയോഗിക്കുക.
“പിന്നെ ഞങ്ങൾ പാച്ചിന്റെ പശയും ഘടനയുടെ ലോഡ്-ചുമക്കുന്ന ശേഷി പുനഃസ്ഥാപിക്കാനുള്ള കഴിവും വിലയിരുത്തുന്നതിന് പരിശോധനകൾ നടത്തി,” ബെർഗൻ പറഞ്ഞു.“ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ, പ്രയോഗത്തിന്റെ എളുപ്പവും കുറഞ്ഞത് 75% ശക്തി വീണ്ടെടുക്കാനുള്ള കഴിവും ഞങ്ങൾ തെളിയിക്കേണ്ടതുണ്ട്.4 x 48 ഇഞ്ച് കാർബൺ ഫൈബർ/എപ്പോക്സി റെസിൻ, ബാൽസ കോർ ബീം എന്നിവയിൽ നാല് പോയിന്റ് വളച്ചാണ് ഇത് ചെയ്യുന്നത്.അതെ.പ്രോജക്റ്റിന്റെ രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ 12 x 48 ഇഞ്ച് പാനൽ ഉപയോഗിച്ചു, കൂടാതെ സങ്കീർണ്ണമായ സ്‌ട്രെയിൻ ലോഡുകളിൽ 90% ത്തിലധികം ശക്തി ആവശ്യകതകൾ പ്രദർശിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്.ഈ ആവശ്യകതകളെല്ലാം ഞങ്ങൾ നിറവേറ്റി, തുടർന്ന് AMCB മോഡലിൽ റിപ്പയർ രീതികൾ ഫോട്ടോയെടുത്തു.ഒരു വിഷ്വൽ റഫറൻസ് നൽകാൻ ഇൻഫീൽഡ് സാങ്കേതികവിദ്യയും ഉപകരണങ്ങളും എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാം.
തുടക്കക്കാർക്ക് എളുപ്പത്തിൽ അറ്റകുറ്റപ്പണി പൂർത്തിയാക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് തെളിയിക്കുക എന്നതാണ് പദ്ധതിയുടെ പ്രധാന വശം.ഇക്കാരണത്താൽ, ബെർഗന് ഒരു ആശയം ഉണ്ടായിരുന്നു: "ആർമിയിലെ ഞങ്ങളുടെ രണ്ട് സാങ്കേതിക കോൺടാക്റ്റുകൾക്ക് തെളിയിക്കാൻ ഞാൻ വാഗ്ദാനം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്: ഡോ. ബെർണാഡ് സിയയും ആഷ്ലി ജെന്നയും.പദ്ധതിയുടെ ആദ്യ ഘട്ടത്തിന്റെ അന്തിമ അവലോകനത്തിൽ, അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ നടത്തരുതെന്ന് ഞാൻ ആവശ്യപ്പെട്ടു.പരിചയസമ്പന്നനായ ആഷ്‌ലിയാണ് അറ്റകുറ്റപ്പണി നടത്തിയത്.ഞങ്ങൾ നൽകിയ കിറ്റും മാനുവലും ഉപയോഗിച്ച് അവൾ പാച്ച് പ്രയോഗിക്കുകയും പ്രശ്‌നങ്ങളൊന്നുമില്ലാതെ അറ്റകുറ്റപ്പണി പൂർത്തിയാക്കുകയും ചെയ്തു.
ചിത്രം 2 ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ക്യൂറിംഗ് പ്രീ-പ്രോഗ്രാംഡ്, ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന തെർമൽ ബോണ്ടിംഗ് മെഷീന്, റിപ്പയർ അറിവോ ക്യൂറിംഗ് സൈക്കിൾ പ്രോഗ്രാമിംഗോ ആവശ്യമില്ലാതെ, ഒരു ബട്ടൺ അമർത്തിയാൽ കാർബൺ ഫൈബർ/എപ്പോക്സി റിപ്പയർ പാച്ച് സുഖപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.ചിത്ര ഉറവിടം: കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ്, LLC
മറ്റൊരു പ്രധാന വികസനം ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ക്യൂറിംഗ് സിസ്റ്റമാണ് (ചിത്രം 2)."ഇൻഫീൽഡ് മെയിന്റനൻസ് വഴി, നിങ്ങൾക്ക് ബാറ്ററി പവർ മാത്രമേ ഉള്ളൂ," ബെർഗൻ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി."ഞങ്ങൾ വികസിപ്പിച്ച റിപ്പയർ കിറ്റിലെ എല്ലാ പ്രോസസ്സ് ഉപകരണങ്ങളും വയർലെസ് ആണ്."കസ്റ്റം ടെക്‌നോളജീസും തെർമൽ ബോണ്ടിംഗ് മെഷീൻ വിതരണക്കാരായ വിച്ചിടെക് ഇൻഡസ്ട്രീസ് ഇങ്ക് (റാൻ‌ഡാൽ‌സ്റ്റൗൺ, മേരിലാൻഡ്, യു‌എസ്‌എ) മെഷീനും സംയുക്തമായി വികസിപ്പിച്ച ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന തെർമൽ ബോണ്ടിംഗ് ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു."ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഈ തെർമൽ ബോണ്ടർ ക്യൂറിംഗ് പൂർത്തിയാക്കാൻ മുൻകൂട്ടി പ്രോഗ്രാം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, അതിനാൽ തുടക്കക്കാർക്ക് ക്യൂറിംഗ് സൈക്കിൾ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യേണ്ടതില്ല," ക്രെയിൻ പറഞ്ഞു."ശരിയായ റാമ്പ് പൂർത്തിയാക്കാനും കുതിർക്കാനും അവർ ഒരു ബട്ടൺ അമർത്തേണ്ടതുണ്ട്."നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബാറ്ററികൾ റീചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് ഒരു വർഷം വരെ നിലനിൽക്കും.
പദ്ധതിയുടെ രണ്ടാം ഘട്ടം പൂർത്തിയാകുന്നതോടെ, കസ്റ്റം ടെക്നോളജീസ് തുടർ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ നിർദ്ദേശങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുകയും താൽപ്പര്യത്തിന്റെയും പിന്തുണയുടെയും കത്തുകൾ ശേഖരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു."ഞങ്ങളുടെ ലക്ഷ്യം ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയെ TRL 8-ലേക്ക് പാകപ്പെടുത്തി ഫീൽഡിലേക്ക് കൊണ്ടുവരികയാണ്," ബെർഗൻ പറഞ്ഞു."സൈനികമല്ലാത്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ സാധ്യതയും ഞങ്ങൾ കാണുന്നു."
വ്യവസായത്തിന്റെ ആദ്യത്തെ ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തലിന് പിന്നിലെ പഴയ കല വിശദീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ പുതിയ ഫൈബർ സയൻസിനെയും ഭാവിയിലെ വികസനത്തെയും കുറിച്ച് ആഴത്തിലുള്ള ധാരണയുണ്ട്.
ഉടൻ വരുന്നു, ആദ്യമായി പറക്കുന്നു, 787 അതിന്റെ ലക്ഷ്യങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നതിന് സംയോജിത മെറ്റീരിയലുകളിലും പ്രക്രിയകളിലും പുതുമകളെ ആശ്രയിക്കുന്നു.