飛機(jī)為什么寧愿用百萬(wàn)顆鉚釘，也不愿選擇焊接？

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twq19810302

電梯直達(dá)

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發(fā)表于 2023-5-5 13:15:51 | 只看該作者 |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式

本帖最后由 twq19810302 于 2023-5-5 13:17 編輯

你還記得第一次坐飛機(jī)，見(jiàn)到忽閃發(fā)抖的機(jī)翼、襟翼有哪些內(nèi)心戲嗎？

有網(wǎng)友懷疑飛機(jī)質(zhì)量不過(guò)關(guān)。

實(shí)際上，機(jī)翼遠(yuǎn)比我們想象的要堅(jiān)韌得多。而能保證它上躥下跳卻依舊安全的，是不太起眼的鉚釘。

據(jù)說(shuō)一架C919飛機(jī)要用上百萬(wàn)顆鉚釘；客機(jī)A380要使用超五百萬(wàn)顆。

密恐癥要犯了。圖源：Ins.

]那么飛機(jī)為什么通常敲幾百萬(wàn)個(gè)釘子，但不選擇焊接或是膠粘呢？

▌飛機(jī)也愛(ài)減肥

「為減輕每一克重量而奮斗。」是每個(gè)飛機(jī)的座右銘。跟人類學(xué)到的

所以，作為飛機(jī)衣服的蒙皮也流行輕薄款。例如C919采用較大比例復(fù)合材料來(lái)減少飛機(jī)的結(jié)構(gòu)重量。

而過(guò)于輕薄的蒙皮會(huì)增加焊接的難度，且蒙皮的復(fù)合材料更容易受到焊接的破壞，因而不同材料還得靠鉚釘連接。

C919與國(guó)旗的合影。圖源：央視新聞

▌飛機(jī)上的釘子有特異功能

飛機(jī)上鉚釘?shù)谋葟?qiáng)度要求高達(dá)1100兆帕，相當(dāng)于1平方厘米的面積上要承受10輛小轎車(chē)的重量。

鉚釘?shù)募庸ぞ冗_(dá)到微米級(jí)控制。第一顆跟之后的數(shù)千萬(wàn)顆幾乎是一模一樣的。

一微米約等于成人頭發(fā)直徑的八十分之一，圖源：科技日?qǐng)?bào)

除此之外，上百萬(wàn)個(gè)鉚釘并不阻礙飛機(jī)飛行。二戰(zhàn)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，實(shí)心埋頭鉚釘能使飛機(jī)阻力減少3%。

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所以，鐵打的流水線生產(chǎn)的鉚釘各項(xiàng)參數(shù)誤差極小，不管是量化生產(chǎn)還是品控上都值得信賴。

如果使用焊接技術(shù)連接飛機(jī)蒙皮，生產(chǎn)質(zhì)量全靠焊工的手藝。焊接過(guò)薄過(guò)厚都會(huì)讓飛機(jī)存在更多安全隱患。

而膠粘劑目前不能抵抗高溫，因而哪怕飛機(jī)全身都是膠粘起來(lái)的，發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部位也只能用「可靠的」鉚釘固定密封。

▌鉚釘能讓飛機(jī)長(zhǎng)壽

飛機(jī)每次飛行結(jié)束都需要檢修。而鉚釘?shù)目商娲浴⒎€(wěn)定性等諸多優(yōu)點(diǎn)，能讓飛機(jī)「服役」更久。

圖源：西安航空基地

鉚釘斷裂了怎么更換？

一般使用「冷凍鉚釘」來(lái)替換。即鉚釘在淬火處理后迅速冷凍起來(lái)，使用時(shí)必須在十五分鐘之內(nèi)鉚接完畢。

這種「冷凍鉚釘」的強(qiáng)度在常溫條件下會(huì)增加，從而加強(qiáng)鉚接結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

機(jī)身內(nèi)部框架需要大量鉚釘連接，圖源：空客官網(wǎng)

鉚釘松動(dòng)了會(huì)怎樣？

一顆釘子的松動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)顯示故障信息，這就需要檢修飛機(jī)的員工晝夜加班來(lái)找濫竽充數(shù)的釘子。

2016年，為了排除一架A320的飛機(jī)故障，檢修員工持續(xù)奮戰(zhàn)三天三夜，在對(duì)所有故障可能逐一排查之后，最終在數(shù)百根直徑不到1毫米的數(shù)據(jù)插釘中發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的一根。

飛機(jī)鉚裝工人。圖源：北京青年周刊

雖說(shuō)排除釘子故障的工作量大，但是不必?fù)?dān)心。航空螺釘是自鎖的，松動(dòng)的幾率也是微乎其微。

因而，受到種種限制，目前見(jiàn)到的飛機(jī)大多都是釘子釘起來(lái)的。

零散的飛機(jī)蒙皮通過(guò)鉚釘穿針引線，最后才能成為空中戰(zhàn)袍，才能讓襟翼靈活舞動(dòng)。