ຊຸດທີ່ໃຊ້ງ່າຍເຮັດໃຫ້ການສ້ອມແປງຢູ່ໃນບ່ອນຂອງໂຄງສ້າງປະສົມ | ໂລກຂອງອົງປະກອບ

ຊຸດພົກພາສາມາດສ້ອມແປງໄດ້ດ້ວຍໄຟເບີແກ້ວ / vinyl ester UV-curable ຫຼືກາກບອນເສັ້ນໄຍ / epoxy prepreg ທີ່ເກັບໄວ້ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງແລະອຸປະກອນການປິ່ນປົວທີ່ໃຊ້ຫມໍ້ໄຟ. #insidemanufacturing #ໂຄງສ້າງພື້ນຖານ
ການສ້ອມແປງແຜ່ນ prepreg UV-curable ເຖິງແມ່ນວ່າການສ້ອມແປງ carbon fiber / epoxy prepreg ພັດທະນາໂດຍ Custom Technologies LLC ສໍາລັບຂົວ infield composite ພິສູດວ່າງ່າຍດາຍແລະໄວ, ການນໍາໃຊ້ເສັ້ນໄຍແກ້ວ reinforced UV-curable vinyl ester resin Prepreg ໄດ້ພັດທະນາລະບົບທີ່ສະດວກກວ່າ. . ແຫຼ່ງຮູບພາບ: Custom Technologies LLC
ຂົວທີ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ແບບໂມດູລາແມ່ນຊັບສິນທີ່ສຳຄັນສຳລັບການປະຕິບັດການທາງຍຸດທະວິທີທາງທະຫານ ແລະການຂົນສົ່ງສິນຄ້າ, ພ້ອມທັງການຟື້ນຟູໂຄງສ້າງພື້ນຖານການຂົນສົ່ງໃນໄລຍະໄພພິບັດທຳມະຊາດ. ໂຄງສ້າງປະກອບກຳລັງຖືກສຶກສາເພື່ອຫຼຸດນ້ຳໜັກຂອງຂົວດັ່ງກ່າວ, ຫຼຸດຜ່ອນພາລະຂອງພາຫະນະຂົນສົ່ງ ແລະ ກົນໄກການເປີດຕົວ-ຟື້ນຟູ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບຂົວໂລຫະ, ວັດສະດຸປະສົມຍັງມີທ່າແຮງທີ່ຈະເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການຮັບມືແລະຍືດອາຍຸການບໍລິການ.
The Advanced Modular Composite Bridge (AMCB) ເປັນຕົວຢ່າງ. Seemann Composites LLC (Gulfport, Mississippi, U.S.) ແລະ Materials Sciences LLC (Horsham, PA, US) ໃຊ້ laminates epoxy ທີ່ມີເສັ້ນໄຍຄາບອນທີ່ເສີມສ້າງ (ຮູບ 1). ) ການອອກແບບແລະການກໍ່ສ້າງ). ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມສາມາດໃນການສ້ອມແປງໂຄງສ້າງດັ່ງກ່າວໃນພາກສະຫນາມແມ່ນເປັນບັນຫາທີ່ຂັດຂວາງການຮັບຮອງເອົາວັດສະດຸປະສົມ.
ຮູບທີ 1 ຂົວ Composite, key infield asset Advanced Modular Composite Bridge (AMCB) ໄດ້ຖືກອອກແບບ ແລະ ກໍ່ສ້າງໂດຍ Seemann Composites LLC ແລະ Materials Sciences LLC ໂດຍໃຊ້ carbon fiber reinforced epoxy resin composites. ແຫຼ່ງຮູບພາບ: Seeman Composites LLC (ຊ້າຍ) ແລະກອງທັບສະຫະລັດ (ຂວາ).
ໃນປີ 2016, Custom Technologies LLC (Millersville, MD, US) ໄດ້ຮັບທຶນຊ່ວຍເຫຼືອລ້າຈາກກອງທັບສະຫະລັດສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າປະດິດສ້າງທຸລະກິດຂະຫນາດນ້ອຍ (SBIR) ໄລຍະ 1 ເພື່ອພັດທະນາວິທີການສ້ອມແປງທີ່ສາມາດປະຕິບັດຢ່າງສໍາເລັດຜົນຢູ່ໃນສະຖານທີ່ໂດຍທະຫານ. ອີງຕາມວິທີການນີ້, ໄລຍະທີສອງຂອງການຊ່ວຍເຫຼືອລ້າ SBIR ໄດ້ຮັບຮາງວັນໃນ 2018 ເພື່ອສະແດງວັດສະດຸໃຫມ່ແລະອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ຫມໍ້ໄຟ, ເຖິງແມ່ນວ່າ patch ໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍຈົວທີ່ບໍ່ມີການຝຶກອົບຮົມກ່ອນ, 90% ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນຂອງໂຄງສ້າງສາມາດຟື້ນຟູໄດ້. ຄວາມເຂັ້ມແຂງ. ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງເຕັກໂນໂລຢີແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍການປະຕິບັດຊຸດຂອງການວິເຄາະ, ການຄັດເລືອກວັດສະດຸ, ການຜະລິດຕົວຢ່າງແລະວຽກງານການທົດສອບກົນຈັກ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການສ້ອມແປງຂະຫນາດນ້ອຍແລະເຕັມຮູບແບບ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າຕົ້ນຕໍໃນສອງໄລຍະ SBIR ແມ່ນ Michael Bergen, ຜູ້ກໍ່ຕັ້ງແລະປະທານຂອງ Custom Technologies LLC. Bergen ໄດ້ອອກກິນເບັ້ຍບໍານານຈາກ Carderock ຂອງ Naval Surface Warfare Center (NSWC) ແລະຮັບໃຊ້ຢູ່ໃນພະແນກໂຄງສ້າງແລະວັດສະດຸສໍາລັບ 27 ປີ, ບ່ອນທີ່ທ່ານໄດ້ຄຸ້ມຄອງການພັດທະນາແລະການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີປະສົມໃນກອງທັບເຮືອສະຫະລັດ. ທ່ານດຣ Roger Crane ໄດ້ເຂົ້າຮ່ວມ Custom Technologies ໃນປີ 2015 ຫຼັງຈາກໄດ້ອອກກິນເບັ້ຍບໍານານຈາກກອງທັບເຮືອສະຫະລັດ ໃນປີ 2011 ແລະ ໄດ້ຮັບໃຊ້ມາເປັນເວລາ 32 ປີ. ຄວາມຊໍານານດ້ານວັດສະດຸປະສົມຂອງລາວປະກອບມີການພິມເຜີຍແຜ່ດ້ານວິຊາການແລະສິດທິບັດ, ເຊິ່ງກວມເອົາຫົວຂໍ້ຕ່າງໆເຊັ່ນ: ວັດສະດຸປະສົມໃຫມ່, ການຜະລິດຕົ້ນແບບ, ວິທີການເຊື່ອມຕໍ່, ວັດສະດຸປະສົມຫຼາຍຫນ້າທີ່, ການຕິດຕາມສຸຂະພາບໂຄງສ້າງ, ແລະການຟື້ນຟູວັດສະດຸປະສົມ.
ຜູ້ຊ່ຽວຊານທັງສອງຄົນໄດ້ພັດທະນາຂະບວນການທີ່ເປັນເອກະລັກທີ່ໃຊ້ວັດສະດຸປະສົມເພື່ອສ້ອມແປງຮອຍແຕກໃນໂຄງສ້າງອະລູມິນຽມຂອງເຮືອບັນທຸກລູກສອນໄຟນໍາວິຖີ Ticonderoga CG-47 ຊັ້ນ 5456. ເພື່ອທົດແທນກະດານເວທີທີ່ມີມູນຄ່າ 2 ຫາ 4 ລ້ານໂດລາ, "Bergen ເວົ້າ. "ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາໄດ້ພິສູດວ່າພວກເຮົາຮູ້ວິທີການສ້ອມແປງນອກຫ້ອງທົດລອງແລະໃນສະພາບແວດລ້ອມການບໍລິການທີ່ແທ້ຈິງ. ​ແຕ່​ສິ່ງ​ທ້າ​ທາຍ​ແມ່ນ​ວິທີ​ການ​ຊັບ​ສິນ​ທາງ​ທະຫານ​ໃນ​ປະຈຸ​ບັນ​ບໍ່​ປະສົບ​ຜົນສຳ​ເລັດ​ຫຼາຍ. ທາງ​ເລືອກ​ແມ່ນ​ຕິດ​ພັນ​ກັບ​ການ​ສ້ອມ​ແປງ duplex [ໂດຍ​ພື້ນ​ຖານ​ແລ້ວ​ໃນ​ພື້ນ​ທີ່​ທີ່​ເສຍ​ຫາຍ​ກາວ​ຄະ​ນະ​ກໍາ​ມະ​ເທິງ​] ຫຼື​ເອົາ​ຊັບ​ສິນ​ຈາກ​ການ​ບໍ​ລິ​ການ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ສ້ອມ​ແປງ​ສາງ​ລະ​ດັບ (D​-level​)​. ເນື່ອງຈາກວ່າການສ້ອມແປງລະດັບ D ແມ່ນຕ້ອງການ, ຊັບສິນຈໍານວນຫຼາຍໄດ້ຖືກປະໄວ້.”
ລາວເວົ້າຕໍ່ໄປວ່າສິ່ງທີ່ຕ້ອງການແມ່ນວິທີການທີ່ສາມາດປະຕິບັດໄດ້ໂດຍທະຫານທີ່ບໍ່ມີປະສົບການໃນວັດສະດຸປະສົມ, ນໍາໃຊ້ພຽງແຕ່ຊຸດແລະຄູ່ມືບໍາລຸງຮັກສາ. ເປົ້າຫມາຍຂອງພວກເຮົາແມ່ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ຂະບວນການງ່າຍດາຍ: ອ່ານຄູ່ມື, ປະເມີນຄວາມເສຍຫາຍແລະດໍາເນີນການສ້ອມແປງ. ພວກເຮົາບໍ່ຕ້ອງການປະສົມນ້ໍາຢາງ, ເນື່ອງຈາກວ່ານີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການວັດແທກທີ່ຊັດເຈນເພື່ອຮັບປະກັນການປິ່ນປົວຢ່າງສົມບູນ. ພວກເຮົາຍັງຕ້ອງການລະບົບທີ່ບໍ່ມີສິ່ງເສດເຫຼືອອັນຕະລາຍຫຼັງຈາກການສ້ອມແປງສໍາເລັດ. ແລະມັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການຫຸ້ມຫໍ່ເປັນຊຸດທີ່ສາມາດປະຕິບັດໄດ້ໂດຍເຄືອຂ່າຍທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ. ”
ການແກ້ໄຂຫນຶ່ງທີ່ Custom Technologies ສະແດງໃຫ້ເຫັນສົບຜົນສໍາເລັດແມ່ນຊຸດແບບພົກພາທີ່ນໍາໃຊ້ກາວ epoxy ທີ່ເຄັ່ງຄັດເພື່ອປັບແຕ່ງແຜ່ນກາວປະສົມຕາມຂະຫນາດຂອງຄວາມເສຍຫາຍ (ເຖິງ 12 ຕາແມັດ). ການສາທິດໄດ້ຖືກສໍາເລັດໃນວັດສະດຸປະສົມທີ່ເປັນຕົວແທນຂອງ AMCB ຫນາ 3 ນິ້ວ. ວັດສະດຸປະສົມມີແກນໄມ້ balsa ຫນາ 3 ນິ້ວ (15 ປອນຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຕີນ cubic) ແລະສອງຊັ້ນຂອງ Vectorply (Phoenix, Arizona, US) C -LT 1100 carbon fiber 0°/90° ຜ້າ biaxial stitched, ຫນຶ່ງຊັ້ນຂອງ. C-TLX 1900 carbon fiber 0°/+45°/-45° ສາມ shafts ແລະສອງຊັ້ນຂອງ C-LT 1100, ຈໍານວນທັງຫມົດຫ້າຊັ້ນ. "ພວກເຮົາໄດ້ຕັດສິນໃຈວ່າຊຸດດັ່ງກ່າວຈະໃຊ້ແຜ່ນທີ່ເຮັດສໍາເລັດຮູບໃນກະເບື້ອງ isotropic ຄ້າຍຄືກັນກັບຫຼາຍແກນເພື່ອວ່າທິດທາງຂອງຜ້າຈະບໍ່ເປັນບັນຫາ," Crane ເວົ້າ.
ບັນຫາຕໍ່ໄປແມ່ນມາຕຣິກເບື້ອງຢາງທີ່ໃຊ້ສໍາລັບການສ້ອມແປງ laminate. ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການປະສົມຂອງນ້ໍາຢາງ, patch ຈະໃຊ້ prepreg. "ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສິ່ງທ້າທາຍເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນການເກັບຮັກສາ," Bergen ອະທິບາຍ. ເພື່ອພັດທະນາການແກ້ໄຂ patch ທີ່ສາມາດເກັບຮັກສາໄດ້, Custom Technologies ໄດ້ຮ່ວມມືກັບ Sunrez Corp. (El Cajon, California, USA) ເພື່ອພັດທະນາເສັ້ນໄຍແກ້ວ / vinyl ester prepreg ທີ່ສາມາດນໍາໃຊ້ແສງ ultraviolet (UV) ໃນຫົກນາທີການສ້ອມແຊມແສງສະຫວ່າງ. ມັນຍັງໄດ້ຮ່ວມມືກັບ Gougeon Brothers (Bay City, Michigan, USA), ເຊິ່ງແນະນໍາການນໍາໃຊ້ຮູບເງົາ epoxy ທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃຫມ່.
ການສຶກສາໃນຕອນຕົ້ນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ epoxy resin ເປັນຢາງທີ່ເຫມາະສົມທີ່ສຸດສໍາລັບເສັ້ນໄຍກາກບອນ prepregs-UV-curable vinyl ester ແລະເສັ້ນໄຍແກ້ວ translucent ເຮັດວຽກໄດ້ດີ, ແຕ່ບໍ່ປິ່ນປົວພາຍໃຕ້ເສັ້ນໄຍກາກບອນທີ່ມີແສງສະຫວ່າງສະກັດກັ້ນ. ອີງຕາມຮູບເງົາໃຫມ່ຂອງ Gougeon Brothers, epoxy prepreg ສຸດທ້າຍແມ່ນການປິ່ນປົວສໍາລັບ 1 ຊົ່ວໂມງທີ່ 210 ° F / 99 ° C ແລະມີອາຍຸການເກັບຮັກສາຍາວໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ - ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງເກັບຮັກສາອຸນຫະພູມຕ່ໍາ. Bergen ກ່າວວ່າຖ້າອຸນຫະພູມການປ່ຽນແປງຂອງແກ້ວ (Tg) ສູງຂື້ນແມ່ນຕ້ອງການ, ຢາງພາລາຈະຖືກປິ່ນປົວດ້ວຍອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນເຊັ່ນ: 350 ° F / 177 ° C. ທັງສອງ prepregs ໄດ້ຖືກສະຫນອງໃຫ້ຢູ່ໃນຊຸດການສ້ອມແປງແບບພົກພາເປັນ stack ຂອງ patches prepreg ຜະນຶກເຂົ້າກັນຢູ່ໃນຊອງຮູບເງົາພາດສະຕິກ.
ເນື່ອງຈາກຊຸດການສ້ອມແປງອາດຈະຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ເປັນເວລາດົນນານ, Custom Technologies ແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອດໍາເນີນການສຶກສາຊີວິດ shelf. ທ່ານ Bergen ກ່າວວ່າ "ພວກເຮົາໄດ້ຊື້ສີ່ຊອງພາດສະຕິກແຂງ - ປະເພດທະຫານທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ໃນອຸປະກອນການຂົນສົ່ງ - ແລະເອົາຕົວຢ່າງຂອງກາວ epoxy ແລະ vinyl ester prepreg ເຂົ້າໄປໃນແຕ່ລະຊອງ," Bergen ເວົ້າ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ກ່ອງດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກວາງໄວ້ໃນສີ່ບ່ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນສໍາລັບການທົດສອບ: ຫລັງຄາຂອງໂຮງງານ Gougeon Brothers ໃນ Michigan, ຫລັງຄາຂອງສະຫນາມບິນ Maryland, ສະຖານທີ່ກາງແຈ້ງໃນ Yucca Valley (ທະເລຊາຍຄາລິຟໍເນຍ), ແລະຫ້ອງທົດລອງການກັດກ່ອນພາຍນອກໃນພາກໃຕ້ຂອງລັດ Florida. ທຸກໆກໍລະນີມີຜູ້ບັນທຶກຂໍ້ມູນ, Bergen ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ, "ພວກເຮົາເອົາຂໍ້ມູນແລະຕົວຢ່າງວັດສະດຸສໍາລັບການປະເມີນທຸກໆສາມເດືອນ. ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສູງ​ສຸດ​ທີ່​ບັນ​ທຶກ​ໄວ້​ໃນ​ກ່ອງ​ໃນ Florida ແລະ California ແມ່ນ 140°F, ຊຶ່ງ​ເປັນ​ການ​ດີ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ຟື້ນ​ຟູ resins ຫຼາຍ​ທີ່​ສຸດ. ມັນເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ແທ້ຈິງ.” ນອກຈາກນັ້ນ, Gougeon Brothers ໄດ້ທົດສອບພາຍໃນຂອງ epoxy resin ບໍລິສຸດທີ່ພັດທະນາໃຫມ່. ທ່ານ Bergen ກ່າວວ່າ "ຕົວຢ່າງທີ່ໄດ້ວາງໄວ້ໃນເຕົາອົບທີ່ 120 ° F ເປັນເວລາຫຼາຍເດືອນເລີ່ມໂພລີເມີ,". "ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສໍາລັບຕົວຢ່າງທີ່ສອດຄ້ອງກັນເກັບຮັກສາໄວ້ຢູ່ທີ່ 110 ° F, ເຄມີຂອງຢາງໄດ້ປັບປຸງພຽງແຕ່ເລັກນ້ອຍ."
ການສ້ອມແປງໄດ້ຖືກກວດສອບຢູ່ໃນກະດານທົດສອບແລະຮູບແບບຂະຫນາດນີ້ຂອງ AMCB, ເຊິ່ງໃຊ້ laminate ແລະວັດສະດຸຫຼັກດຽວກັນກັບຂົວຕົ້ນສະບັບທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍ Seemann Composites. ແຫຼ່ງຮູບພາບ: Custom Technologies LLC
ເພື່ອສະແດງໃຫ້ເຫັນເຕັກນິກການສ້ອມແປງ, ແຜ່ນ laminate ຕົວແທນຕ້ອງໄດ້ຮັບການຜະລິດ, ເສຍຫາຍແລະສ້ອມແປງ. ທ່ານ Klein ກ່າວວ່າ "ໃນໄລຍະທໍາອິດຂອງໂຄງການ, ພວກເຮົາໃນເບື້ອງຕົ້ນໄດ້ນໍາໃຊ້ beams ຂະຫນາດນ້ອຍ 4 x 48 ນິ້ວແລະການທົດສອບໂຄ້ງສີ່ຈຸດເພື່ອປະເມີນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຂະບວນການສ້ອມແປງຂອງພວກເຮົາ," Klein ເວົ້າ. "ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາຫັນໄປສູ່ກະດານ 12 x 48 ນິ້ວໃນໄລຍະທີສອງຂອງໂຄງການ, ນໍາໃຊ້ການໂຫຼດເພື່ອສ້າງສະຖານະຄວາມກົດດັນ biaxial ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຄວາມລົ້ມເຫຼວ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປະເມີນການປະຕິບັດການສ້ອມແປງ. ໃນໄລຍະທີສອງ, ພວກເຮົາຍັງໄດ້ສໍາເລັດຮູບແບບ AMCB ທີ່ພວກເຮົາສ້າງການບໍາລຸງຮັກສາ."
Bergen ກ່າວວ່າກະດານທົດສອບທີ່ໃຊ້ເພື່ອພິສູດການປະຕິບັດການສ້ອມແປງແມ່ນຜະລິດໂດຍໃຊ້ເສັ້ນດຽວກັນຂອງ laminates ແລະວັດສະດຸຫຼັກຄືກັບ AMCB ທີ່ຜະລິດໂດຍ Seemann Composites, "ແຕ່ພວກເຮົາຫຼຸດລົງຄວາມຫນາຂອງກະດານຈາກ 0.375 ນິ້ວຫາ 0.175 ນິ້ວ, ໂດຍອີງໃສ່ທິດສະດີແກນຂະຫນານ. . ນີ້ແມ່ນກໍລະນີ. ວິທີການ, ພ້ອມກັບອົງປະກອບເພີ່ມເຕີມຂອງທິດສະດີ beam ແລະທິດສະດີ laminate ຄລາສສິກ [CLT], ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຊື່ອມຕໍ່ປັດຈຸບັນຂອງ inertia ແລະຄວາມແຂງປະສິດທິພາບຂອງ AMCB ເຕັມຂະຫນາດກັບຜະລິດຕະພັນຕົວຢ່າງຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າທີ່ງ່າຍຕໍ່ການຈັດການແລະອື່ນໆອີກ. ຄຸ້ມຄ່າ. ຈາກ​ນັ້ນ, ພວກ​ເຮົາ​ໄດ້​ນຳ​ໃຊ້​ຕົວ​ແບບ​ການ​ວິ​ເຄາະ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ທີ່​ຈຳ​ກັດ [FEA] ທີ່​ພັດ​ທະ​ນາ​ໂດຍ XCraft Inc. (Boston, Massachusetts, USA) ເພື່ອ​ປັບ​ປຸງ​ການ​ສ້ອມ​ແປງ​ໂຄງ​ສ້າງ.” ຜ້າເສັ້ນໄຍກາກບອນທີ່ໃຊ້ສໍາລັບແຜງທົດສອບແລະຮູບແບບ AMCB ແມ່ນຊື້ຈາກ Vectorply, ແລະ balsa core ແມ່ນເຮັດໂດຍ Core Composites (Bristol, RI, US) ສະຫນອງໃຫ້.
ຂັ້ນ​ຕອນ​ທີ 1. ແຜງ​ທົດ​ສອບ​ນີ້​ຈະ​ສະ​ແດງ​ເສັ້ນ​ຜ່າ​ສູນ​ກາງ​ຮູ 3 ນິ້ວ​ເພື່ອ​ຈໍາ​ລອງ​ຄວາມ​ເສຍ​ຫາຍ​ທີ່​ຫມາຍ​ຢູ່​ໃນ​ສູນ​ກາງ​ແລະ​ສ້ອມ​ແປງ circumference ໄດ້​. ແຫຼ່ງຮູບສຳລັບທຸກຂັ້ນຕອນ: Custom Technologies LLC.
ຂັ້ນ​ຕອນ​ທີ 2. ໃຊ້​ເຄື່ອງ​ຈີ່​ດ້ວຍ​ມື​ທີ່​ໃຊ້​ແບັດ​ເຕີ​ຣີ ເພື່ອ​ເອົາ​ວັດ​ສະ​ດຸ​ທີ່​ເສຍ​ຫາຍ​ອອກ​ແລະ​ປິດ​ແຜ່ນ​ສ້ອມ​ແປງ​ດ້ວຍ​ຄວາມ​ແຮງ 12:1.
ທ່ານ Bergen ອະທິບາຍວ່າ "ພວກເຮົາຕ້ອງການຈໍາລອງລະດັບຄວາມເສຍຫາຍທີ່ສູງກວ່າໃນກະດານທົດສອບຫຼາຍກວ່າທີ່ອາດຈະເຫັນຢູ່ໃນຂົວໃນສະຫນາມ," Bergen ອະທິບາຍ. “ສະ​ນັ້ນ​ວິ​ທີ​ການ​ຂອງ​ພວກ​ເຮົາ​ແມ່ນ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ເປັນ​ຮູ​ເພື່ອ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເປັນ​ຂຸມ​ເສັ້ນ​ຜ່າ​ສູນ​ກາງ 3 ນິ້ວ​. ຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາຖອດປລັກຂອງວັດສະດຸທີ່ເສຍຫາຍອອກແລະໃຊ້ເຄື່ອງ grinder pneumatic ມືຖືເພື່ອປຸງແຕ່ງຜ້າພັນຄໍ 12: 1.
Crane ໄດ້ອະທິບາຍວ່າສໍາລັບການສ້ອມແປງເສັ້ນໄຍກາກບອນ / epoxy, ເມື່ອວັດສະດຸກະດານ "ເສຍຫາຍ" ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກແລະຜ້າພັນຄໍທີ່ເຫມາະສົມຖືກນໍາໃຊ້, prepreg ຈະຖືກຕັດອອກເປັນຄວາມກວ້າງແລະຄວາມຍາວເພື່ອໃຫ້ກົງກັບ taper ຂອງພື້ນທີ່ເສຍຫາຍ. "ສໍາລັບກະດານທົດສອບຂອງພວກເຮົາ, ນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີສີ່ຊັ້ນຂອງ prepreg ເພື່ອຮັກສາອຸປະກອນການສ້ອມແປງທີ່ສອດຄ່ອງກັບດ້ານເທິງຂອງກະດານຄາບອນທີ່ບໍ່ເສຍຫາຍຕົ້ນສະບັບ. ຫຼັງ​ຈາກ​ນັ້ນ​, ສາມ​ຊັ້ນ​ປົກ​ຫຸ້ມ​ຂອງ​ກາກ​ບອນ / epoxy prepreg ແມ່ນ​ສຸມ​ໃສ່​ການ​ນີ້​ໃນ​ພາກ​ສ່ວນ​ທີ່​ສ້ອມ​ແປງ​. ແຕ່ລະຊັ້ນຕໍ່ເນື່ອງຂະຫຍາຍ 1 ນິ້ວໃນທຸກດ້ານຂອງຊັ້ນຕ່ໍາ, ເຊິ່ງສະຫນອງການຖ່າຍທອດການໂຫຼດເທື່ອລະກ້າວຈາກວັດສະດຸອ້ອມຂ້າງ "ດີ" ໄປສູ່ພື້ນທີ່ທີ່ຖືກສ້ອມແປງ." ໄລຍະເວລາທັງຫມົດໃນການປະຕິບັດການສ້ອມແປງນີ້ - ລວມທັງການກະກຽມພື້ນທີ່ການສ້ອມແປງ, ການຕັດແລະການວາງອຸປະກອນການຟື້ນຟູແລະການນໍາໃຊ້ຂັ້ນຕອນການປິ່ນປົວ - ປະມານ 2.5 ຊົ່ວໂມງ.
ສໍາລັບຄາບອນເສັ້ນໄຍ / epoxy prepreg, ພື້ນທີ່ການສ້ອມແປງແມ່ນສູນຍາກາດບັນຈຸແລະປິ່ນປົວຢູ່ທີ່ 210 ° F / 99 ° C ເປັນເວລາຫນຶ່ງຊົ່ວໂມງໂດຍໃຊ້ຕົວຍຶດຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ຫມໍ້ໄຟ.
ເຖິງແມ່ນວ່າການສ້ອມແປງຄາບອນ / epoxy ແມ່ນງ່າຍດາຍແລະໄວ, ທີມງານໄດ້ຮັບຮູ້ເຖິງຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການແກ້ໄຂທີ່ສະດວກກວ່າເພື່ອຟື້ນຟູການປະຕິບັດ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ການຂຸດຄົ້ນຂອງ ultraviolet (UV) curing prepregs. "ຄວາມສົນໃຈໃນ Sunrez vinyl ester resins ແມ່ນອີງໃສ່ປະສົບການຂອງກອງທັບເຮືອທີ່ຜ່ານມາກັບຜູ້ກໍ່ຕັ້ງຂອງບໍລິສັດ Mark Livesay," Bergen ອະທິບາຍ. "ພວກເຮົາທໍາອິດໃຫ້ Sunrez ກັບຜ້າແກ້ວທີ່ມີລັກສະນະເປັນ isotropic, ການນໍາໃຊ້ vinyl ester prepreg ຂອງເຂົາເຈົ້າ, ແລະປະເມີນເສັ້ນໂຄ້ງການປິ່ນປົວພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກວ່າພວກເຮົາຮູ້ວ່າຢາງ vinyl ester ບໍ່ຄືກັບ epoxy resin ທີ່ສະຫນອງການປະຕິບັດການຍຶດຕິດຮອງທີ່ເຫມາະສົມ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມພະຍາຍາມເພີ່ມເຕີມແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອປະເມີນຕົວແທນການເຊື່ອມຂອງຊັ້ນຫນຽວຕ່າງໆແລະກໍານົດວ່າອັນໃດທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ.
ບັນຫາອີກຢ່າງຫນຶ່ງແມ່ນວ່າເສັ້ນໃຍແກ້ວບໍ່ສາມາດໃຫ້ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຄືກັນກັບເສັ້ນໄຍກາກບອນ. "ເມື່ອປຽບທຽບກັບຄາບອນ / epoxy patch, ບັນຫານີ້ແມ່ນແກ້ໄຂໄດ້ໂດຍການໃຊ້ຊັ້ນເພີ່ມເຕີມຂອງແກ້ວ / vinyl ester," Crane ເວົ້າ. "ເຫດຜົນວ່າເປັນຫຍັງພຽງແຕ່ຫນຶ່ງຊັ້ນເພີ່ມເຕີມແມ່ນວັດສະດຸແກ້ວແມ່ນຜ້າທີ່ຫນັກກວ່າ." ອັນນີ້ຜະລິດແຜ່ນແພທີ່ເໝາະສົມທີ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ ແລະ ປະສົມກັນພາຍໃນຫົກນາທີແມ້ແຕ່ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ເຢັນຫຼາຍ/ໜາວເຢັນ. ປິ່ນປົວໂດຍບໍ່ມີການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ. Crane ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າວຽກງານສ້ອມແປງນີ້ສາມາດສໍາເລັດພາຍໃນຫນຶ່ງຊົ່ວໂມງ.
ທັງສອງລະບົບ patch ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນແລະການທົດສອບ. ສໍາລັບການສ້ອມແປງແຕ່ລະຄັ້ງ, ພື້ນທີ່ທີ່ຈະໄດ້ຮັບຄວາມເສຍຫາຍໄດ້ຖືກຫມາຍ (ຂັ້ນຕອນທີ 1), ສ້າງດ້ວຍ saw hole, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເອົາອອກໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງ grinder ຄູ່ມືທີ່ໃຊ້ຫມໍ້ໄຟ (ຂັ້ນຕອນ 2). ຫຼັງ​ຈາກ​ນັ້ນ​, ຕັດ​ພື້ນ​ທີ່​ທີ່​ສ້ອມ​ແປງ​ເປັນ 12:1 taper​. ເຮັດຄວາມສະອາດພື້ນຜິວຂອງຜ້າພັນຄໍດ້ວຍແຜ່ນເຫຼົ້າ (ຂັ້ນຕອນທີ 3). ຕໍ່ໄປ, ຕັດແຜ່ນສ້ອມແປງເປັນຂະຫນາດທີ່ແນ່ນອນ, ວາງໃສ່ພື້ນຜິວທີ່ສະອາດ (ຂັ້ນຕອນທີ 4) ແລະລວບລວມມັນດ້ວຍລູກກິ້ງເພື່ອເອົາຟອງອາກາດ. ສໍາລັບເສັ້ນໄຍແກ້ວ / UV-curing vinyl ester prepreg, ຫຼັງຈາກນັ້ນເອົາຊັ້ນການປ່ອຍອອກມາໃນພື້ນທີ່ທີ່ຖືກສ້ອມແປງແລະປິ່ນປົວແຜ່ນແພດ້ວຍໂຄມໄຟ UV ແບບບໍ່ມີສາຍເປັນເວລາຫົກນາທີ (ຂັ້ນຕອນ 5). ສໍາລັບຄາບອນໄຟເບີ / epoxy prepreg, ໃຫ້ໃຊ້ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແບບມີປຸ່ມຫນຶ່ງທີ່ມີໂຄງການກ່ອນໂຄງການ, ປຸ່ມຫນຶ່ງ, ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນຂອງແບດເຕີຣີເພື່ອຫຸ້ມຫໍ່ສູນຍາກາດແລະປິ່ນປົວພື້ນທີ່ສ້ອມແປງຢູ່ທີ່ 210 ° F / 99 ° C ເປັນເວລາຫນຶ່ງຊົ່ວໂມງ.
ຂັ້ນຕອນທີ 5. ຫຼັງຈາກວາງຊັ້ນປອກເປືອກໃສ່ພື້ນທີ່ທີ່ຖືກສ້ອມແປງ, ໃຊ້ໂຄມໄຟ UV ແບບບໍ່ມີສາຍເພື່ອປິ່ນປົວແຜ່ນແພສໍາລັບ 6 ນາທີ.
ທ່ານ Bergen ກ່າວວ່າ "ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາໄດ້ເຮັດການທົດສອບເພື່ອປະເມີນຄວາມຫນຽວຂອງແຜ່ນແພແລະຄວາມສາມາດໃນການຟື້ນຟູຄວາມສາມາດໃນການຮັບນ້ໍາຫນັກຂອງໂຄງສ້າງ," Bergen ເວົ້າ. “ໃນ​ຂັ້ນ​ຕອນ​ທຳ​ອິດ, ພວກ​ເຮົາ​ຕ້ອງ​ພິ​ສູດ​ຄວາມ​ງ່າຍ​ຂອງ​ການ​ນຳ​ໃຊ້ ແລະ ຄວາມ​ສາ​ມາດ​ຟື້ນ​ຟູ​ຢ່າງ​ໜ້ອຍ 75% ຂອງ​ກຳ​ລັງ. ນີ້ແມ່ນເຮັດໄດ້ໂດຍການງໍສີ່ຈຸດໃສ່ເສັ້ນໄຍກາກບອນ 48 ນິ້ວ / epoxy resin ແລະ beam core balsa ຫຼັງຈາກສ້ອມແປງຄວາມເສຍຫາຍຈໍາລອງ. ແມ່ນແລ້ວ. ໄລຍະທີສອງຂອງໂຄງການໄດ້ນໍາໃຊ້ກະດານ 12 x 48 ນິ້ວ, ແລະຕ້ອງສະແດງຄວາມຕ້ອງການຄວາມເຂັ້ມແຂງຫຼາຍກ່ວາ 90% ພາຍໃຕ້ການໂຫຼດຄວາມກົດດັນທີ່ສັບສົນ. ພວກເຮົາໄດ້ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການເຫຼົ່ານີ້ທັງຫມົດ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຖ່າຍຮູບວິທີການສ້ອມແປງຢູ່ໃນຕົວແບບ AMCB. ວິທີການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີ infield ແລະອຸປະກອນເພື່ອສະຫນອງການອ້າງອິງທາງສາຍຕາ."
ລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນຂອງໂຄງການແມ່ນເພື່ອພິສູດວ່າຈົວສາມາດສໍາເລັດການສ້ອມແປງໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ. ດ້ວຍເຫດຜົນນີ້, Bergen ຈຶ່ງມີຄວາມຄິດທີ່ວ່າ: “ຂ້ອຍໄດ້ສັນຍາວ່າຈະສະແດງໃຫ້ຜູ້ຕິດຕໍ່ດ້ານວິຊາການສອງຄົນຂອງພວກເຮົາຢູ່ໃນກອງທັບ: ທ່ານດຣ Bernard Sia ແລະ Ashley Genna. ໃນການທົບທວນຄັ້ງສຸດທ້າຍຂອງໂຄງການໄລຍະທໍາອິດ, ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ຂໍໃຫ້ບໍ່ມີການສ້ອມແປງ. Ashley ມີປະສົບການປະຕິບັດການສ້ອມແປງ. ການນໍາໃຊ້ຊຸດແລະຄູ່ມືທີ່ພວກເຮົາສະຫນອງໃຫ້, ນາງໄດ້ນໍາໃຊ້ patch ແລະສໍາເລັດການສ້ອມແປງໂດຍບໍ່ມີບັນຫາໃດໆ."
ຮູບທີ 2 ເຄື່ອງເຊື່ອມຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແບັດເຕີຣີທີ່ຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າ, ເຄື່ອງເຊື່ອມຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ແບັດເຕີຣີສາມາດຮັກສາແຜ່ນສ້ອມແປງຄາບອນໄຟເບີ/ອີພອກຊີໄດ້ດ້ວຍການກົດປຸ່ມ, ໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີຄວາມຮູ້ການສ້ອມແປງ ຫຼື ການຂຽນໂປຣແກຣມຮອບວຽນການປິ່ນປົວ. ແຫຼ່ງຮູບພາບ: Custom Technologies, LLC
ການພັດທະນາທີ່ສໍາຄັນອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນລະບົບການຮັກສາດ້ວຍພະລັງງານຫມໍ້ໄຟ (ຮູບ 2). ທ່ານ Bergen ຊີ້ອອກວ່າ "ຜ່ານການບໍາລຸງຮັກສາໃນພາກສະຫນາມ, ທ່ານພຽງແຕ່ມີພະລັງງານຫມໍ້ໄຟ,". "ອຸປະກອນຂະບວນການທັງຫມົດໃນຊຸດສ້ອມແປງທີ່ພວກເຮົາພັດທະນາແມ່ນໄຮ້ສາຍ." ອັນນີ້ລວມເຖິງການເຊື່ອມສານກັນຄວາມຮ້ອນແບບພະລັງງານດ້ວຍແບັດເຕີຣີທີ່ພັດທະນາຮ່ວມກັນໂດຍ Custom Technologies ແລະຜູ້ສະໜອງເຄື່ອງເຊື່ອມສານກັນຄວາມຮ້ອນ WichiTech Industries Inc. (Randallstown, Maryland, USA). Crane ກ່າວວ່າ "ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ພະລັງງານຈາກຫມໍ້ໄຟນີ້ແມ່ນມີໂຄງການໄວ້ກ່ອນເພື່ອໃຫ້ການປິ່ນປົວສໍາເລັດ, ສະນັ້ນຈົວບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງດໍາເນີນໂຄງການວົງຈອນການປິ່ນປົວ," Crane ກ່າວ. "ພວກເຂົາພຽງແຕ່ຕ້ອງການກົດປຸ່ມເພື່ອເຮັດສໍາເລັດທາງເນີນທີ່ເຫມາະສົມແລະແຊ່ນ້ໍາ." ແບດເຕີຣີທີ່ໃຊ້ໃນປັດຈຸບັນສາມາດຢູ່ໄດ້ເປັນເວລາຫນຶ່ງປີກ່ອນທີ່ຈະຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ສາກໄຟໃຫມ່.
ດ້ວຍການສໍາເລັດຂອງໄລຍະທີສອງຂອງໂຄງການ, Custom Technologies ກໍາລັງກະກຽມການຕິດຕາມການສະເຫນີການປັບປຸງແລະເກັບກໍາຈົດຫມາຍທີ່ມີຄວາມສົນໃຈແລະສະຫນັບສະຫນູນ. ທ່ານ Bergen ກ່າວວ່າ "ເປົ້າຫມາຍຂອງພວກເຮົາແມ່ນເພື່ອພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີນີ້ໄປສູ່ TRL 8 ແລະນໍາມັນໄປສູ່ພາກສະຫນາມ," Bergen ເວົ້າ. "ພວກເຮົາຍັງເຫັນທ່າແຮງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ບໍ່ແມ່ນທະຫານ."
ອະທິບາຍສິລະປະເກົ່າທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫລັງການເສີມເສັ້ນໃຍທໍາອິດຂອງອຸດສາຫະກໍາ, ແລະມີຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບວິທະຍາສາດເສັ້ນໄຍໃຫມ່ແລະການພັດທະນາໃນອະນາຄົດ.
ໃນໄວໆນີ້ແລະບິນເປັນຄັ້ງທໍາອິດ, 787 ອີງໃສ່ນະວັດກໍາໃນວັດສະດຸປະສົມແລະຂະບວນການເພື່ອບັນລຸເປົ້າຫມາຍຂອງຕົນ.