Composiet repareren

Composiet repareren

Composiet repareren; Kan je een rotorblad van een helikopter repareren?

Het antwoord is ‘ja’. Composiet repareren is zeer goed mogelijk!.. er zijn dan uiteraard een aantal regels waar je je aan moet houden. Een rotorblad van een helikopter oftewel een helikopterblad is mogelijk het meest kritische composiet onderdeel uit de luchtvaart. wellicht samen met een ‘fan- of turbineblad’ van een vliegtuigmotor.

Een helikopterblad wordt (in gebruik) onderworpen aan de meest extreme omstandigheden. Eenmaal in de lucht, is de belasting op zo’n blad superdynamisch en dus zéér ongunstig volgens de klassieke werktuigbouw. Interessant feit is dat het composietmateriaal vrijwel het enige materiaal is die deze super- of extreem dynamische omgeving kan ‘overleven’! Onderschat ook niet de snelheid waarmee zo’n blad door de lucht roteert ..de tip van een helikopterblad haalt met gemak de geluidsnelheid!

perfect fit wingtip repair
De top van een rotorblad reparatie moet perfect zijn qua gewicht en vorm

Maar als een composiet helikopterblad zo enorm kritisch is.. kan je het dan wel repareren?

Door de unieke eigenschappen van een composiet is het repareren even uniek. Een belangrijk uitgangspunt of beter gezegd ‘basisregel’ is dat je de sterkte en vooral de stijfheid van het rotorblad in originele toestand zo dicht mogelijk benaderd met een reparatie.

Een aantal reparatiemethoden kan je gebruiken, afhankelijk van de beschadiging, de locatie van de beschadiging en de mate van maximaal optredende krachten (area of gebied op het blad). Een ervaren specialist met de juiste papieren en bevoegdheden krijgt in de luchtvaart vrijwel altijd de supervisie en verantwoording over zo’n reparatie. Elke stap wordt ook zorgvuldig gedocumenteerd en afgetekend. Een kapot en dus niet functionerend blad kan de oorzaak zijn van het neerstorten van een helikopter met veelal desastreuze gevolgen.

Het terugbrengen van de mechanische eigenschappen van het composiet helikopterblad is de rode draad van het complete proces. Vooral het krachtenverloop in en om de gerepareerde beschadiging is cruciaal voor een geslaagde reparatie. Om de composiet reparatie een zo goed mogelijke krachtenoverbrenging te geven, zijn de volgende methoden een must.

De Stepcut methode

stepcut repair freesfase
De freesfase van de Stepcut reparatie.

hierbij wordt de beschadiging verwijderd middels een stapsgewijze cirkelvormige verwijdering van een aantal composiet vezel- of weefsellagen. Bij een helikopterblad kunnen dat wel 7 of 8 weefsellagen zijn. Je krijgt dan, bij een beschadiging door een steen die door bijvoorbeeld 4 composietlagen is gegaan,  4 ‘stepcuts’ te zien. Het gaat iets te ver om in dit blog gedetailleerd uit te leggen hoe je deze stepcuts aanbrengt en hoe je begint te repareren, waar je op moet letten bij het verwijderen van de weefsellagen en hoe je goed ‘scherp moet blijven’ bij  het uitlijnen van de nieuw aan te brengen weefselrichtingen. Ik houd het daarom even bij het in grove lijnen uitleggen van drie geaccepteerde reparatiemethoden.

De Scarf methode

Dit is, net zoals de stepcut methode, een reparatiemanier waarbij je substantiële delen beschadigd- en omringend materiaal verwijderd. Met scarfing verwijder je taps oplopend en cirkelvorming het materiaal (meestal) middels een pneumatische haakse kleine schuurtol. Bij de stepcut methode verwijder je het materiaal meestal met een bovenfrees.

honeycomb sandwich
Honeycomb sandwich in het composiet rotorblad.
De repair patch methode
vacuumzak techniek

In tegenstelling tot de twee hierboven genoemde methoden, hoef je geen, of alleen het beschadigd materiaal te verwijderen. Na de nodige voorbewerkingen en voorbereidingen te hebben gedaan, plaats je centrisch op de beschadiging een repairpatch die geleidelijk de krachten overneemt.

Wanneer gebruik je welke methode bij composiet repareren?

De stepcut methode wordt meestal toegepast bij rechte tot licht enkelvoudig gekromde delen. Een bovenfrees werkt nu eenmaal daarop het beste. Ook wordt een goede cosmetische eindtoestand bereikt.

De scarfing methode daarentegen kan op wat meer gekromde en zelfs dubbelzijdig gekromde vlakken prima worden uitgevoerd. Het is uiteraard wel zaak dat degene die de reparatie uitvoert, goed weet wat hij doet en ook aardig om kan gaan met oog/hand coördinatie en dus een goede motoriek heeft. Ook hier kan een goede cosmetische eindtoestand worden bereikt.

De repair patch methode wordt meestal effectief uitgevoerd bij rechte oppervlakken, daar de aan te brengen patch al uitgehard is. De juiste technische naam voor het aanbrengen van een repairpatch is cobonding. De twee bovenstaande methoden vallen onder de groep cocuring.

Het repareren van een rotorblad geldt misschien wel als de champions league in composiet reparatie. Het is een goed voorbeeld van de mogelijkheden van composiet repareren. Als je zelf een beschadigd  composiet onderdeel hebt van bijvoorbeeld carbon, glasvezel of aramideweefsel, dan hebben wij alle materialen en gereedschappen in huis voor een goede en verantwoorde reparatie. Daarnaast kunnen we je bijstaan met onze kennis en ervaring op het gebied van composiet reparatie.

                                                                                                                                                                                                       

Geef een reactie

Start typing and press Enter to search

Shopping Cart

Geen producten in je winkelmand.