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4 1 41 Reparos na estrutura metálica das aeronaves Reparos na estrutura Metálica das Aeronaves Capítulo 4 Reparos na estrutura metálica das aeronaves Capítulo 4 p O desempenho satisfatório de uma aeronave depende da manutenção contínua da integridade estrutural da aeronave É importante que os reparos na estrutura metálica sejam realiza dos de acordo com as melhores técnicas disponíveis porque reparos realizados com técnicas inadequadas podem representar um perigo potencial ou imediato A confiabilidade de uma aeronave depende da qualidade do seu projeto assim como da mão de obra utilizada durante os reparos O planejamento do reparo da estrutura metálica de uma aeronave é complicado pela necessidade de que uma aeronave seja o mais leve possível Se o peso não fosse um fator crítico os reparos poderiam ser fortes com uma grande margem de segurança Na prática os reparos devem ser fortes o suficiente para suportar todas as cargas com o fator de segurança necessário mas sem adicionar muito peso extra Por exemplo uma junção JOINT fraca demais não pode ser aceita mas uma que seja forte demais pode elevar a estresse podendo provocar rachaduras em outros locais Conforme discutido no Capítulo 3 Aircraft Fabric Covering Entelagem da Aeronave a construção de aeronaves com chapas de metal domina a aviação moderna As chapas de metal geralmente feitas de ligas de alumínio são usadas em seções da célula que servem tanto como estrutura como revesti mento externo da aeronave com as partes de metal sendo unidas por rebites ou outros tipos de prendedores As chapas de metal são extensivamente utilizadas em diversos tipos de aeronaves de aviões de carreira até monomotores mas também aparecem com parte de um avião composto COMPOSITE AIRPLANE como em um painel de instrumentos As chapas de metal são obtidas pela laminação do metal em chapas planas de diversas espessuras que variam de finas folha até uma placa pedaços mais espessos que 6mm ou 025 polegadas A espessura da lâmina de metal chamada de bitola varia de 8 a 30 sendo que a bitola maior denota o metal mais fino A chapa de metal pode ser cortada e dobrada em diversas formas 4 2 Os danos nas estruturas metálicas da aeronave são fre quentemente causados por corrosão erosão estresse normal assim como acidentes e percalços Algumas vezes modificações estruturais da aeronave exigem extenso trabalho estrutural Por exemplo a instalação de WINGLETS nas aeronaves não apenas substitui a ponta da asa com um WINGLET mas também de manda um grande reforço na estrutura da asa para su portar a estresse adicional Existem diversos e variados métodos para a realiza ção de reparos na estrutura metálica das aeronaves mas não há um conjunto específico de reparos a ser aplicado em todos os casos O problema de se reparar uma seção danificada é normalmente resolvido pela duplicação da parte original com o mesmo tipo de resistência material e dimensões Para se fazer um reparo estrutural o técnico de aeronaves precisa de bons conhecimentos dos métodos e técnicas de con formação das chapas de metal Conformação geral mente quer dizer mudar o formato por dobra e mo delagem do metal sólido No caso do alumínio isto normalmente é feito em temperatura ambiente Todas as partes de reparos são modeladas para encaixar no local adequado antes de serem fixadas na aeronave ou componente A conformação pode ser uma operação bastante sim ples tal como se fazer uma única dobra ou curva ou pode ser complexa que exija uma curvatura compos ta Antes de se conformar uma parte o técnico de ae ronaves deve pensar um pouco sobre a complexidade das dobras o tipo de material a espessura do mesmo a têmpera e o tamanho da parte que será fabricada Na maioria dos casos estes fatores determinam quais métodos de conformação serão utilizados Os tipos de conformação discutidos neste capítulo incluem dobra BRAKE FORMING STRETCH FORMING ROLL FORMING e SPINNING O técnico em aeronaves também precisa de bons conhecimentos no uso ade quado das ferramentas e equipamentos utilizados na conformação do metal Além das técnicas de conformação este capítulo apre senta o técnico de aeronaves as ferramentas utilizadas na construção e reparo com chapas de metais prende dores estruturais e sua instalação como inspecionar classificar e avaliar danos na estrutura metálica práti cas comuns em reparos e tipos de reparos Os reparos discutidos neste capítulo são aqueles tí picos para uso na manutenção de aeronaves e estão inclusos para demonstrar algumas das operações envolvidas Para informações exatas sobre reparos específicos consulte o manual de manutenção do fa bricante ou os manuais de reparos estruturais SRM Instruções gerais sobre reparos também são discuti das na Circular Consultiva AC 43131 Métodos Aceitáveis Técnicas e Práticas Inspeção e Reparo de Aeronaves Estresse em Membros Estruturais A estrutura de uma aeronave deve ser projetada de forma que possa suportar todas os estresses impostos sobre ela durante o voo e operações de terra sem qual quer deformação permanente Qualquer reparo feito deve aceitar os estresses leválos durante o reparo e então transferilos novamente para a estrutura origi nal Considerase que estes estresses fluam através da estrutura de forma que deva existir um curso contí nuo para elas sem mudanças abruptas em áreas trans versais Mudanças abruptas nas áreas transversais da estrutura da aeronave que estão sujeitas a um ciclo de cargas e tensões resultam em uma concentração de es tresse que pode induzir a rachaduras por fadiga e falha eventual Um aranhão ou uma ranhura na superfície de uma parte altamente tensionada do metal causam uma concentração de estresse no ponto do dano que pode levar a uma falha desta parte As forças que atu am em uma aeronave sejam no solo ou em voo in serem forças de tração impulso ou torção nos vários membros da estrutura da aeronave Enquanto a aero nave está no solo o peso das asas fuselagem motores e empenagem provocam forças descendentes nas asas e pontas do estabilizador ao longo das longarinas e vigas de reforço sobre as paredes e falsas nervuras Estas forças são transmitidas de um membro ao outro causando forças de flexão torção tração compressão e cisalhamento Quando a aeronave decola a maioria das forças na fu selagem continuam a atuar na mesma direção e por causa do movimento da aeronave elas aumentam em intensidade Porém as forças na ponta e na superfície das asas invertem o seu sentido ao invés de serem forças descendentes de peso tornamse forças ascen dentes de sustentação As forças de sustentação são exercidas primeiro contra o revestimento e as vigas de reforço e então são transmitidas para as nervuras e então finalmente transmitidas através das longarinas e distribuídas pela fuselagem As extremidades das asas se curvam para cima e até podem oscilar ligei 4 3 de forma tão semelhante a um feixe de mola Os seis tipos de estresse em uma aeronave são descri tos como tensão compressão cisalhamento tensão flexão e torção Os quatro primeiros são normalmente chamados de estresses básicos e os dois últimos de estresse de combinação Os estresses normalmente agem de forma combinada e não isolada Figura 41 Tensão A tensão é o estresse que resiste a força que tenta par tilo em dois O motor puxa a aeronave para a frente mas a resistência do ar tenta segurálo O resultado é a tensão que tende a esticar a aeronave A resistência a tração de um material é medida em libras por pole gada quadrada psi e é calculada dividindose a carga em libras necessária para rasgarpartir o material por sua área transversal em polegadas quadradas A resistência de um membro em tensão é determinada sobre a base da sua área bruta total mas os cálculos envolvendo a tensão devem levar em consideração a área líquida do membro A área liquida é definida como a área bruta menos o que foi removido por fu rações ou outras mudanças na seção A colocação de rebites ou parafusos nos pulsos não faz diferença con siderável na resistência adicionada porque os rebites e parafusos não transferem cargas tensionais pelos fu ros em que estão inseridos Compressão Compressão sendo o estresse que resiste a força de es magamento tende a encurtar ou apertar as partes da aeronave A resistência de compressão de um material também é medida em psi Sob uma carga de compres são um membro não furado é mais forte do que um membro idêntico que tenha sido perfurado Contudo se um plug de material equivalente ou mais forte for Compression Tension E Bending A Tension B Compression C Torsion D Shear ramente durante o voo Esta flexão da asa não pode ser ignorada pelo fabricante no seu projeto original e construção assim como não pode ser ignorada duran te a manutenção É surpreendente como a estrutura de uma aeronave composta de membros estruturais e revestimentos rigidamente rebitados ou parafusados juntos tais como uma asa possam flexionar ou agir Rivets Top sheet is bearing against the bottom sheet Fasteners are pressing top sheet against bottom bearing The force that tries to pull the two sheets apart Bearing stress 4 4 firmemente encaixado em um membro perfurado ele transmite cargas compressivas pelo furo e o membro suportará uma carga quase tão grande como se não fos se furado Assim para carga compressivas a área bruta ou total pode ser usada para determinar o estresse de um membro se todos os furos estiverem firmemente plugados com material equivalente ou mais forte Cisalhamento Cisalhamento é o estresse que resiste a força que tende a fazer com que uma camada de material deslize sobre outra camada adjacente Duas placas adjacentes em tensão sujeitam os rebites a força de cisalhamento Normalmente a força de cisalhamento de um mate rial é igual ou menor do que sua resistência a tração ou compressão O estresse de cisalhamento preocupa os técnicos em aviação principalmente pelo ponto de vista da aplicação de rebites e parafusos particular mente quando prendendo chapas de metal porque se um rebite utilizado em uma aplicação de cisalhamen to falhar as partes serão afastadas Tensão O estresse de tensão resiste a força que o rebite ou parafuso aplicam no furo Como regra a resistência do prendedor deve ser tal que sua resistência total de cisalhamento seja aproximadamente igual a resistên cia de tensão total na chapa do material Figura 42 Torção Quando a aeronave está se movendo para a frente o motor tende a torcêla para um lado mas outros com ponentes da aeronave a mantém no curso Assim é criada a torção Os estresses que surgem desta ação são estresses de cisalhamento causados pelo rotação de planos adjacentes uns sobre os outros sobre um eixo comum de referência com ângulos retos a estes planos Esta ação pode ser ilustrada por uma vareta fixada de forma sólida em uma extremidade e torcida por um peso colocado em um braço de alavanca na outra extremidade produzindo o equivalente a duas forças iguais e opostas agindo na vareta a alguma dis tância uma da outra A ação de cisalhamento é esta belecida ao longo da vareta com a linha de centro da vareta representando o eixo neutro Flexão Flexão é a combinação de compressão e tensão A vareta na Figura 41E foi encolhida comprimida na parte interna da flexão e esticada na parte externa da flexão Repare que o estresse de flexão faz com que o estresse de tração atue na metade superior da vareta e que o estresse de compressão na metade inferior Estes dois estresses agem em oposição nos dois lados da linha de centro do membro que é chamado de eixo neutro Como estas forças agindo em direções opostas estão uma ao lado da outra no eixo neutro o maior estresse de cisalhamento ocorre ao longo desta linha e não existe nenhuma nos extremos das superfícies superior e inferior da vareta Ferramentas para construção e repa ros com chapas de metal Sem as ferramentas e máquinas modernas para o tra balho em metal o trabalho de um técnico em célula seria mais difícil e cansativo e o tempo necessário para a realização de uma tarefa seria muito maior Es tas máquinas e ferramentas especializadas auxiliam o técnico em célula a construir ou reparar chapas de me tal de uma maneira mais rápida simples e melhor do que no passado Movimentadas por energia elétrica ar comprimido ou mesmo pela força do homem estas ferramentas são utilizadas para dispor marcar cortar lixar ou furar placas de metal Ferramentas para planejamento Antes de encaixar as partes de um reparo em uma es trutura de aeronave as novas seções devem ser me didas e marcadas desenhadas nas dimensões neces 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 6 7 8 9 8 16 24 32 40 48 56 4 8 12 16 20 24 28 28 4 56 8 1 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4 8 12 16 20 24 28 4 8 12 16 20 24 28 4 8 12 16 20 24 28 8 16 24 32 40 48 56 8 16 24 32 40 48 56 8 16 24 32 40 48 56 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 6 7 8 9 5 1 2 3 4 6 7 8 9 5 1 2 3 4 6 7 8 9 5 9 1 5 10 THS 100 THS 32 MOS 64 THS 3 3 2 1 2 5 5 4 1 1 2 3 4 5 4 8 THS 16 THS 4 5 sárias para fazer a parte do reparo As ferramentas utilizadas neste processo são discutidas nesta seção Réguas As réguas estão disponíveis em diversos comprimen tos com as de 6 e 12 polegadas sendo as mais comuns e acessíveis Uma régua com frações de um lado e de cimais do outro é muito útil Para se obter uma medi da precisa meça fixando a borda da régua contra o que será medido na marcação de 1 polegada e não na ex tremidade da mesma Use as marcações laterais para alinhar compassos ou transferidores Figura 43 Esquadro Combinado Um esquadro combinado consiste de uma régua de aço com três cabeças que podem ser movidas para qualquer posição na régua e fixas neste lugar As três cabeças são uma STOCK HEAD que mede ângulos de 90º e 45º um PROTRACTOR HEAD que pode medir qualquer ângulo entre a cabeça e a lâmina e uma CENTER HEAD que usa um lado da lâmina como o bissetor de um ângulo de 90º O centro de um eixo pode ser encontrado usandose a CENTER HEAD Coloque o final do eixo no V da HEAD e ris que uma linha ao longo da borda da régua As duas 11 2 0 180 90 3 4 5 8 9 10 Scriber Level Stock head Protractor head Center head 4 6 linha vão cruzar o centro do eixo Figura 44 Compassos Compassos são usados para transferir a medida de um equipamento para uma régua e determinar seu valor Posicione a ponta afiada no local de onde será tirada a medida e então coloque as pontas em um STEEL MACHINIST SCALE mas coloque uma das pontas na medida de 1 polegada e meça a partir deste ponto Figura 45 Rivet Spacers Um RIVET SPACER é utilizado para se fazer um layout padrão de posicionamento de rebites rápido e correto em uma placa No RIVET SPACER existem marcações de alinhamento de ½ polegada 1 polegada e 2 polegadas para o espaçamento dos rebites Figura 46 Ferramentas de Marcação Canetas Canetas com ponta de fibra são os melhor método para marcar linhas ou localização de furos diretamen te no alumínio porque o grafite de um lápis n2 pode causar corrosão quando utilizado no alumínio Trace o desenho sobre a membrana de proteção se ela ainda estiver sobre o material ou diretamente sobre o mes mo com uma caneta de ponta de fibra como ponta fina Sharpie ou cubra o material com uma máscara e então faça a marcação Riscador Um riscador é um instrumento pontudo utilizado para marcar ou traçar o metal para mostrar onde deve ser cortado Um riscador deve apenas se utilizado quan do as marcas serão removidas por furação ou corte porque os aranhões enfraquecem o material e pode causar corrosão Figura 47 Punções Os punções são normalmente feitos de aço carbono que foi endurecido e temperado Geralmente classifi cados como sólidos ou ocos os punções são projeta dos de acordo com o uso que se pretende dar a eles Um punção sólido é uma haste de aço com vários for matos de ponta para diferentes usos Por exemplo são utilizados para remover parafusos de furos afrouxar pinos e KEYS apertados KNOCK OUT rebites fazer furos etc O punção oco tem ponta afiada e é mais frequentemente utilizado para demarcações Punções sólidos variam em tamanho e formato da ponta en quanto que os ocos variam em tamanho Punção de Ponta O punção de ponta é usado para se colocar marca ções de referência no metal porque este punção pro duz pequenas indentações Figura 48 Depois que se termina de traçar a indentação é aumentada com um punção centro a fim de se facilitar a furação O punção de ponta também pode ser usado para transfe rir dimensões do modelo de papel diretamente para o metal Tome as seguintes precauções quando utilizar um punção de ponta Transfer punch Use old skin as template New skin 4 7 Nunca golpeie um punção de ponta com um martelo muito pesado para não entortar o punção ou danificar a peça na qual estamos trabalhando Não use um punção de ponta para remover objetos de furos porque a ponta do punção pode fazer com que o objeto fique ainda mais preso no furo Punção Centro O punção centro é utilizado para fazer indentações no metal com o objetivo de auxiliar na perfuração Figura 49 Estas indentações auxiliam a furadeira que tem a tendência a escorregar em superfícies planas a ficar no lugar que precisa ser perfurado O punção centro tradi cional é usado com um martelo e tem o corpo mais pe sado que o punção de ponta e tem a ponta em ângulo de aproximadamente 60º Tome as seguintes precauções quando utilizar um punção de centro Nunca golpeie o punção centro com força o suficiente para provocar uma ondulação ao redor da indentação ou fazer com que o metal projetese para o outro lado da chapa Não use um punção centro para remover ob jetos de furos porque a ponta do punção pode fazer com que o objeto fique ainda mais preso no furo Punção Centro Automático O punção centro automático realiza as mesmas fun ções que um punção centro comum mas usa um me canismo de tensão de mola para criar uma força sufi ciente para criar a endentação sem o uso de martelo O mecanismo automaticamente golpeia com a força ne cessária quando posicionado no lugar desejado e pres sionado Este punção tem uma parte ajustável no topo 4 5 6 1 2 3 7 8 9 10 11 12 4 8 para se regular a pressão e a ponta pode ser removida para regulagem ou afiação Nuca golpeie um punção de centro automático com um martelo Figura 410 Punção de Transferência O punção de transferência usa um gabarito ou furos existentes na estrutura para marcar a localização de novos furos O punção é centrado no furo antigo sobre a nova chapa e golpeado levemente com um martelo O resultado deve ser uma marca que sirva para locali zar o furo na nova chapa Figura 411 Extrator O extrator tem uma face plana ao invés de uma ponta e é utilizado para remover rebites pinos e parafusos dani ficados que as vezes ficam presos nos orifícios O tama nho do extrator é determinado pela largura da face nor malmente 18 polegada até ¼ polegada Figura 412 Tocapinos O tocapinos tem uma haste reta caracterizada por um corpo hexagonal As pontas dos tocapinos têm incre mentes de 132 polegada no tamanho e variam de 116 polegada até 38 polegada de diâmetro O método tra dicional de se retirar um pino ou parafuso é começar a retirada com um extrator até que a haste do punção toque as laterais do furo Então use um tocapinos para terminar de retirar o pino ou parafuso do furo Figura 413 Chassis Punch Um punção CHASSIS é utilizado para fazer furos em partes de chapas de metal para a instalação de ins trumentos ou outros equipamentos de aviônica assim como para LIGHTENING HOLES IN RIBS AND SPARS Medidos em 116 de polegada estão dispo níveis em tamanhos que variam de ½ polegada até 3 polegadas Figura 414 Furador O furador é uma ferramenta pontuda para marcar su perfícies ou para fazer pequenos furos É utilizado na manutenção de aeronaves para riscar superfícies de metal ou plástico e para alinhar furos como por exemplo na instalação de uma COBERTURA PARA DESCONGELAMENTO deicing boot Figura 415 Procedimentos para o uso de um furador 1 Coloque o metal a ser riscado em uma super fície plana Posicione uma régua nas marca ções guia previamente medidas e feitas no metal 2 Remova a proteção da ponta do furador 3 Segure a régua firmemente Segure o furador conforme é mostrado na figura 416 e risque ao longo da régua 4 Recoloque a proteção na ponta do furador Duplicador de Furos Disponível em muitos tamanhos e estilos os dupli cadores de furos utilizam a cobertura antiga como modelo para localizar e combinar furos existentes na estrutura Os furos em uma chapa de substituição ou em um pedaço devem ser feitos para combinar com os furões existentes na estrutura e este trabalho é simpli ficado pelo duplicador de furos A Figura 417 ilustra um tipo de duplicador de furos A cavilha na parte in ferior da perna do duplicador encaixa no furo de re bite existente Para se fazer o furo na placa ou pedaço para substituição fure através do mancal BUSHING da parte superior da perna Se o duplicador foi confec cionado de forma correta os furos feitos desta maneira estarão em perfeito alinhamento Um duplicador em separado deve ser usado para cada diâmetro de rebite Ferramentas de Corte As ferramentas de corte motorizadas ou manuais disponíveis para os técnicos em manutenção de ae ronaves incluem diversos tipos de serras NIBLERS tesouras lixadeiras talhadeiras e esmeris New skin Old skin Angle 4 9 Serra de Corte Circular A serra de corte circular corta com um disco de aço dentado que gira em alta velocidade Do tipo manu al ou de bancada e movimentada por ar comprimido esta serra de corta metal e madeira Para evitar que a serra agarre o metal segurea firmemente Verifique se a lâmina tem rachaduras antes da sua instalação porque uma lâmina rachada pode se soltar durante o uso o que pode causar sérios danos Serra Ket A serra Ket é elétrica circular e portátil e usa lâminas de vários diâmetros Figura 418 Como a cabeça desta serra pode ser colocada em qualquer ângulo desejado ela é útil para remover seções danificadas em vigas de reforço As vantagens da serra Kett incluem Pode cortar metal de até 316 polegada de espessura Não é necessária a existência de um furo inicial O corte pode ser iniciado em qualquer local de uma placa de metal Pode cortar em um raio interno ou externo Serra de Corte Circular Pneumática A serra de corte circular pneumática útil para remover partes danificadas é similar a serra Kett Figura 419 Serra Vaivem RECIPROCATING SAW A serra vaivém é versátil e seu ação de corte devese ao movimento de vaivém da lâmina Esta serra pode ser utilizada para cima ou de cabeça para baixo uma característica que a torna mais versátil que a serra cir cular para trabalhar em locais com pouco espaço ou de difícil alcance Existem uma grande variedade de lâminas para este tipo de serra lâminas com dentes mais finos são utilizados para cortar metal Esta serra portátil movida a ar utiliza uma lâmina padrão que pode cortar um círculo de 360º um quadrado ou um retângulo Ela não é apropriada para trabalho de alta precisão ela é mais difícil de controlar do que uma serra circular pneumática A serra vaivém deve ser usada de forma que pelo menos dois dentes da lâmina estejam cortando durante todo o tempo Evite aplicar muita pressão para baixo para evitar quebrar a lâmina Figura 420 Serra Disco Uma serra disco é um disco fino e abrasivo movimen tado por um esmerilhador pneumático e utilizado para remover revestimento danificado de aeronaves ou vi gas de suporte Os discos têm diferentes espessuras e tamanhos Figura 421 Cortadores Normalmente movidos a ar comprimido os cortadores são outro tipo de ferramenta para cortar placas de me tal Cortadores portáteis utilizam uma BLANKING ACTION de alta velocidade o DIE inferior se move para cima e para baixo e encontra o DIE superior que é estático para cortar o metal Figura 422 O forma to do DIE inferior corta pequenos pedaços de metal de aproximadamente 116 polegada de largura A velocidade de corte dos cortadores é controlada pela espessura do material que está sendo cortado Os cortadores cortam satisfatoriamente chapas de metal 4 10 de no máximo 116 polegada de espessura Excesso de força aplicada ao metal durante a operação de corte entope os DIES fazendo com que eles falhem ou que o motor superaqueça O mercado tem disponível cor tadores manuais ou elétricos Maquinário da Oficina Devido ao seu tamanho e fonte de energia o maquiná rio utilizado na oficina é normalmente fixo e a parte da fuselagem que precisa ser construída ou reparada é trazida até onde está a máquina Guilhotina de Esquadrinhar A guilhotina de esquadrinhar proporciona ao técnico em célula uma meio conveniente de cortar e alinhar placas de metal Disponível nos modelos manual hi dráulico e pneumático esta guilhotina consiste em uma lâmina fixa inferior presa a uma bancada uma lâmina superior fixa a uma cabeça cruzada Figura 423 Duas fendas para o esquadrinhamento consistindo de tiras grossas de metal são usadas para esquadriar chapas de metal estão colocadas na bancada Uma do lado direito e outra do lado esquerdo formando um ângulo de 90º com as lâminas Uma régua graduada em frações de polegada faz parte da bancada para fa cilitar o trabalho Para fazer um corte mova a lâmina superior para bai xo pisando no pedal Uma vez que o metal tenha sido cortado e a pressão for retirada do pedal uma mola faz com que a lâmina e o pedal subam Modelos hi dráulicos e pneumáticos utilizam pedais remotos para assegurar a segurança do operador A guilhotina de esquadrinhar realiza três operações distintas 1 Cortar em linha 2 Esquadriar 3 Cortes múltiplos em tamanhos específicos Quando estiver cortando em linha posicione a chapa na bancada da guilhotina em frente a lâmina de corte com a linha de corte alinhada com a borda cortante da bancada Para cortar uma chapa com a guilhotina pise no pedal enquanto segura a chapa firmemente na posição O esquadriamento passar por diversas etapas Na pri meira etapa uma das extremidades da chapa é alinha da com a borda a fenda de esquadrinhamento é geral mente utilizada como borda Então as outras bordas 4 11 são esquadriadas segurandose a extremidade já es quadrinhada contra as fendas de esquadrinhamento e fazendo o corte uma borda de cada vê até que todas as bordas tenham sido esquadrinhadas Quando diversas peças tiverem que ser cortadas nas mesmas dimensões utilizase o BACKSTOP locali zado na parte de trás da borda cortante da maioria das guilhotinas de esquadrinhar As hastes de suporte são graduadas em frações de polegada e a barra medido ra pode ser colocada em qualquer ponto das hastes Ajuste a barra medidora na distância desejada da lâ mina de corte da guilhotina e empurre cada peça a ser cortada contra a barra medidora Todas as peças podem ser cortadas nas mesmas dimensões sem medir ou marcar cada uma separadamente Guilhotinas operadas por pedal têm a capacidade má xima de corte de 0063 polegada de ligas de alumínio Use guilhotinas com acionamento hidráulico ou pneu mático para cortar metais mais espessos Figura 424 Tesourão Sem Pescoço Os técnicos em célula usam tesourões sem pescoço para cortar chapas de alumínio com mais de 0063 polegada Esta guilhotina leva este nome pelo fato de que o metal pode ser movimentado livremente ao redor da lâmina durante o corte porque a guilhotina não tem pescoço Figura 425 Esta característica permite grande flexibilidade nas formas que podem ser cortadas porque o metal pode ser virado em qual quer ângulo para cortes retos curvados ou irregula res Além disso pode se cortar uma chapa de qualquer comprimento Uma alavanca manual opera a lâmina de corte que é a lâmina superior Os tesourões sem pescoço feitos pela Beverly Shear Manufacturing Corporation called Be verly sãos normalmente utilizados Tesourão em Espiral Os tesourões em espiral são usados para cortar linhas irregulares na parte de dentro da chapa sem cortar a borda Figura 426 A lâmina de corte superior é fixa enquanto que a inferior é móvel Uma alavanca co nectada a parte inferior opera a máquina Vazador Rotativo Usado para fazer furos em partes metálicas O vaza dor rotativo pode fazer cortes circulares em arestas pode fazer arruelas e realizar qualquer outro traba lho onde sejam necessários furos Figura 427 Esta máquina é composta por duas torres cilíndricas uma montada sobre a outra e suportadas pela estrutura da máquina As duas torres são sincronizadas para girar juntas Os pinos de índica asseguram o alinhamento correto todo o tempo e podem ser liberados da sua posição fixa girandose uma alavanca do lado direito da máquina Esta ação remove os pinos de índice dos furos e permite que o operador movimente as torres para qualquer tamanho de furo desejado Quando girar as torres para mudar o tamanho dos fu rões solte a alavanca de índice quando o punção de sejado estiver a uma polegada do batente continue a rodar a torre lentamente até que o topo de fixação do punção deslize para dentro da extremidade com ra nhuras do batente Os pinos afilados de trava de índice irão se acomodar nos furos e ao mesmo tempo libe rar o dispositivo mecânico de travamento que evita a furação até que as torres estejam alinhadas Para operar a máquina coloque o metal a ser trabalha do entre a estampa e o punção O operador puxa a ala vanca no topo de máquina contra seu corpo atuando o eixo pinhão o segmento de engrenagem a articulação e o batente forçando o punção a atravessar o metal 4 12 Quando a alavanca retornar a sua posição original o metal é removido do punção O diâmetro do punção está estampado na frente de cada suporte Cada punção tem um ponto no seu centro que é colocado no centro que é posicionado no centro do furo a ser feito para uma localização correta Serra de Fita A serra de fita consiste em uma banda de metal dentado acoplada a circunferência de ruas rodas Esta banda de metal dentado gira continuamente ao redor destas ro das A serra fita é usada para cortar alumínio aço e par tes de compósitos Figura 428 A velocidade da serra de fita assim como o tipo e estilo da lâmina dependem do material que será cortado As serras de fita normal mente são designadas para cortar um tipo de material e deve ser trocada para cada tipo de material diferente A velocidade é controlável e a plataforma de corte pode ser inclinada para cortar em ângulo Lixadeira de Disco Lixadeiras de disco têm um disco abrasivo ou cinta abrasivos e são usados para polir ou alisar superfícies A lixadeira utiliza lixas de papel de diferentes grãos para desbastar as partes metálicas É muito mais rá pido utilizar uma lixadeira de disco do que lixar uma parte para se chegar a dimensão correta A combina ção de lixadeira de disco e cinta tem uma lixadeira de cinta vertical acoplada a lixadeira de disco e é fre quentemente utilizada na oficina Figura 429 Lixadeira de Cinta A lixadeira de cinta usa um cita abrasiva movimenta da por motor elétrico para lixar partes metálicas de forma muito parecida com a lixadeira de disco O pa pel abrasivo utilizado na cinta tem diferentes grãos A lixadeira de cinta pode ser vertical ou horizontal A tensão da cinta e seu posicionamento podem ser regu lados Figura 430 NOTCHER O NOTCHER é utilizado para cortar as peças de metal e algumas máquinas são capazes de cisalhar esquadrinhar e aparar o metal Figura 431 Um NOTCHER consiste de uma matriz superior e uma in ferior e seu corte mais frequente é em ângulo de 90º embora algumas máquinas possam cortar metal em 4 13 ângulos de até 180º Os NOTCHERS estão disponí veis em modelos pneumáticos e manuais capazes de cortar diversas espessuras de aço macio e alumínio É uma excelente ferramenta para remoção rápida de arestas das chapas de metal Figura 432 Esmeril Molhado e Seco Existem diversos tipos e tamanhos de esmeril e de pendendo do tipo de trabalho que será realizado existe um mais apropriado Os esmeris molhados e secos são encontrados nas estações de reparo O rebo lo pode estar em uma bancada ou pedestal O esme ril seco tem normalmente um rebolo em cada ponta de um eixo que roda através de um motor elétrico ou uma polia operados por uma cinta O esmeril molha do tem uma bomba que fornece um fluxo de água em um único rebolo A água atua como um lubrificante para que o trabalho seja realizado de forma mais rápi da enquanto que a borda do metal seja continuamente refrescado reduzindo o calor produzido pelo atrito do material contra o rebolo A água também leva embora qualquer partícula de metal que foi removida durante a operação A água retorna para um tanque e pode ser reutilizada Os esmeris são utilizados para afiar facas ferramentas lâminas assim como para esmerilhar aço objetos me tálicos brocas e ferramentas A Figura 433 ilustra um tipo comum de esmerilhadeira de bancada encontrada na maioria das estações de reparo de aeronaves Eles podem ser usados para DRESS MUSHROOMED HE ADS e pontas em cinzeis chaves de fenda furadeiras assim como para remover o excesso de metal do traba lho com metais e alisar superfícies planas O esmeril de bancada é normalmente equipado com uma roda de esmeril de grão médio e uma com grão fino A roda com grão médio é normalmente usa da para esmerilhar peças em que uma considerável quantidade de material será removido ou onde um acabamento liso não é importante A roda com grão fino é usada para afiar ferramentas e esmerilhar peças Tool rest 4 14 delicadas Ela remove o metal mais lentamente dá um acabamento liso ao trabalho e não gera tanto calor a ponto de recozer as bordas das ferramentas de corte Antes de usar qualquer tipo de esmeril assegurese que a roda abrasiva esteja firmemente presa no eixo do motor pelas porcas flangeadas Uma roda abrasi va que se solte ou afrouxe pode machucar seriamente o operador além de danificar a esmerilhadeira Um descanso de ferramentas frouxo pode fazer com que a peça que está sendo trabalhada seja agarrada pela roda do esmeril e faça com que a mão do operador entre em contato com a roda tendo a possibilidade de causar ferimentos graves Sempre use óculos de segurança quando estiver uti lizando o esmeril mesmo que haja proteção em vol ta do esmeril Os óculos de segurança devem estar firmemente presos no rosto Este é o único meio de proteger os olhos contra os pedaços de açoÓculos de segurança que não estejam bem encaixados na face devem ser trocados Antes de colocar o esmeril em operação certifiquese que a roda do esmeril não tenha rachaduras Uma roda rachada pode quebrar duran te o uso causando muitos danos físicos e materiais Nunca utilize um esmerila a não ser que seja equipado com anteparos firmemente posicionados Rodas de Esmeril Rodas de esmeril são feitas de material abrasivo e são um meio eficiente de cortar modelar ou acabar me tais Estão disponíveis em uma ampla variedade de tamanhos e diversos formatos são também utilizadas para afiar facas brocas e muitas outras ferramentas ou para limpar e preparar superfícies para pintura ou galvanização Rodas de esmeril são removíveis e uma roda de po limento ou desbaste pode ser substituída pela roda abrasiva Carboneto de silício ou óxido de alumínio são os tipos de abrasivos utilizados na maioria das rodas de esmeril O carboneto de silício é o agente cortante utilizado para esmerilhar materiais duros e quebradiços como ferro fundido Também é utilizado para esmerilhar alumínio bronze e latão O óxido de alumínio é o agente cortante para esmerilhar aço e ou tros metais com alta resistência a tração Ferramentas de Corte Manual Muitos tipos de ferramentas de corte manual estão disponíveis para cortar chapas de bitola fina Quatro ferramentas de corte são comumente encontradas na oficina de reparos tesouras de chapa manual tesouras de aviação limas e ferramentas rebarbadoras Tesoura de Chapa Tesouras de chapa têm lâminas retas com bordas de corte afiadas em um ângulo de 85º Figura 434 Dis poníveis em tamanhos que variam de 6 a 14 polega das elas cortam alumínio até 116 polegada Tesouras de chapa podem ser utilizadas para fazer cortes retos ou curvas grandes mas as tesouras de aviação são me lhores para cortar círculos ou arcos Tesouras de Aviação As tesouras de aviação são utilizadas para fazer bu racos cortar em curva círculos e DOUBLERS um pedaço de metal colocado sobre uma parte para torná la mais rígida nas chapas de metal As tesouras de aviação têm cabos coloridos para identificar a direção do corte as de cabo amarelo cortam reto cabo verde cortam em curva para a direita e cabo vermelho em curva para a esquerda Figura 435 Limas As limas são ferramentas importantes mas frequente mente negligenciadas no corte e abrasão do metal As limas têm cinco propriedades diferentes comprimen to contorno formato da sessão transversal tipos de 4 15 dentes e tamanho dos dentes Muitos tipos diferentes de limas estão disponíveis em tamanhos que variam de 3 a 18 polegadas Figura 436 A parte da lima em que estão os dentes é chamada de face A extremidade cônica que se encaixa no cabo é chamada de espiga A parte da lima onde a espiga começa é chamada de talão O comprimento da lima é a distância da ponta até o talão e não inclui a espiga Os dentes da lima fazem o corte Estes dentes estão dispostos em ângulo na face da lima A lima com uma única fileira de dentes paralelos é chamada de lima de corte simples Os dentes estão em angulo de corte de 65º85º da linha de centro dependendo do uso da lima Limas que tem uma fileira cruzando outra em um padrão cruzado são chamadas de limas de corte duplo O ângulo do primeiro conjunto de dentes está normalmente a 40º50º e dos dentes que estão cru zando sobre estes a 70º80º O cruzamento das filei ras de dentes produz uma superfície com um grande número de pequenos dentes inclinados na superfície da lima Cada um destes pequenos dentes parece uma ponta de diamante de uma talhadeira As limas são classificadas de acordo com o espa çamento entre os dentes uma lima grossa tem uma pequena quantidade de dentes grandes e uma lima fina tem uma grande quantidade de dentes pequenos Quanto mais grossos os dentes mais metal será remo vido em cada movimento da lima Os termos utiliza dos para indicar o quão áspera ou fina a lima é são muito grossa grossa bastarda corte médio mursa e mursa fina e a lima pede ser de corte simples ou du plo As limas também são classificadas de acordo com o seu formato Alguns dos tipos mais comuns são plana triangular retangular meia cana e redonda Existem diversas técnicas para a utilização das limas A técnica mais comum é remover as bordas ásperas e lascas da parte acabada antes de instalála A limagem cruzada é o método utilizado para limar as bordas de partes de metal que devem ter encaixe bastante justo Este método necessita que o metal seja preso firme mente entre duas ripas de madeira e que a borda do metal seja limada até uma linha préestabelecida A limagem de arrasto é usada em superfícies maiores precisam ser alisadas e esquadrinhadas Esse técnica é realizada arrastandose a lima por toda a superfície que está sendo trabalhada Para se proteger os dentes da lima estas devem ser guardadas separadamente enroladas em plástico ou penduradas pelos seus cabos As limas guardadas em caixas de ferramentas deem ser enroladas em papel encerado para evitar que a ferrugem se forme nos den tes Os dentes das limas devem ser limpos com uma lixa de papel DIE GRINDER Uma DIE GRINDER é uma ferramenta manual que gira uma roda de corte montada uma lima rotativa ou um disco de lixa em alta velocidade Figura 437 Elas podem ser elétricas ou movidas a ar comprimi do As pneumáticas se movimentam a uma velocidade de 12000 a 20000 rpm com a velocidade controlada pelo operador que usam um regulador de pressão do ar acionados manualmente ou por um pedal que con trola o volume de ar comprimido Os modelos dispo níveis podem ser retos ou com ângulos de 45º e 90º Essa ferramenta é excelente para quebrar solda sua vizar bordas remover rebarbas PORTING e também para polir esmerilhar e cortar em alta velocidade REBARBADOR Este tipo de ferramenta é usado para remover a rebar ba da borda de uma placa ou para remover as rebarbas de um furo Figura 438 4 16 FURAÇÃO Fazer furos é uma operação comum na estação de reparo de aeronaves Uma vez que os fundamentos sobre furadeiras e seus usos estejam aprendidos a fu ração para rebites e parafusos em metais leves não é difícil Enquanto uma pequena furadeira portátil é a ferramenta mais prática para esta operação rotineira na fuselagem de uma aeronave algumas vezes uma DRILL PRESS pode ser o melhor equipamento para o trabalho Furadeiras Portáteis Furadeiras portáteis operam por ar comprimido ou eletricidade As furadeiras com motores pneumáticos são recomendadas para o uso em reparos próximos a materiais inflamáveis onde as possíveis faíscas do motor de uma furadeira elétrica podem tornarse um risco de incêndio Quando utilizar uma furadeira portátil segurea firme mente com ambas as mãos Antes de começar a furar lembrese de colocar um bloco de madeira atrás do local que será furado para dar mais apoio a estrutura do metal A broca deve estar colocada no mandril e se está simétrica e sem vibrações Isto pode ser verifica do visualmente fazendo o motor rodar Uma broca que não está firme ou levemente torta não deve ser utilizada porque assim pode fazer com que o furo fi que maior que o desejado A furadeira sempre deve ser mantida em ângulo reto com o trabalho independente da posição ou curvatura Inclinar a furadeira durante o processo de furação ou retirar a furadeira do mate rial enquanto ainda estiver furando pode provocar um alongamento formato de ovo no furo Quando furar uma chapa de metal formamse pequenas rebarbas na borda do furo Estas rebarbas devem ser removidas para permitir que os rebites ou parafusos se encaixem perfeitamente e para evitar aranhões As rebarbas po dem ser removidas com um raspador um escareador ou uma broca maior do que aquela que foi utilizada para se fazer o furo Se a escolha for por um escare ador ou broca eles devem ser rodados manualmente Use sempre óculos de segurança Furadeiras Com Motor Pneumático Furadeiras com motor pneumático são o tipo mais comum para o trabalho em aeronaves Figura 439 Elas são leves têm potência suficiente e bom contro le de velocidade Estas furadeiras existem em muitos tamanhos e modelos A maioria que é utilizada para o trabalho com metais em aeronaves giram em torno de 3000 rpm mas para a furação mais profunda ou de materiais mais duros tais como aço resistente a cor rosão ou titânio devese selecionar uma furadeira que tenha mais torque e menos rpm para se evitar danos nas ferramentas e no material Furadeiras de Ângulo Reto e 45º Furadeiras de ângulo reto e 45º são utilizadas em po sições que não são acessíveis com uma furadeira do tipo pistola A maioria das furadeiras de ângulo reto são brocas de diversos comprimentos As furadeiras de ângulo reto para trabalho pesado são equipadas com um mandril similar a do tipo pistola Figura 440 4 17 Dois Furos Furadeiras especiais que fazem dois furos ao mesmo tempo são usadas na instalação de placas de porcas Furandose dois furos ao mesmo tempo temse sempre a mesma distância entre os furos e o alinhamento é perfeito Figura 441 Furadeira de Coluna A furadeira de coluna é uma máquina de precisão utilizada para a confecção de furos com alto nível de acuracidade Serve como um meio preciso de se lo calizar e manter a direção de um furo que será feito além de possuir uma alavanca que facilita a tarefa do operador A furadeira de coluna vertical é a mais co mum Figura 442 Quando utilizar uma furadeira de coluna a altura da mesa é ajustada para acomodar a altura da peça a ser furada Quando a altura da peça for maior que a dis tância entre a broca e a mês esta deve ser baixada Quando a altura da peça for menor que a distância entre a broca e a mesa a mesa é levantada Após ajustar a altura da mesa e peça é colocada na mesma e a broca é trazida para baixo para auxiliar no posicionamento do metal que será furado de forma que o local onde o furo será feito esteja imediatamen te abaixo da broca A peça é então fixada na mesa da furadeira para evitar que escorregue durante a opera ção Peças que não são fixadas adequadamente podem ficar presas a broca e começar a girar causando lesões graves no operador como cortes no tronco e braços ou perda de dedos ou das mãos Sempre certifiquese que a peça que será furada esteja bem presa na mesa da furadeira antes de começar a operação O nível de acuracidade que se pode obter quando se utilizada e furadeira de coluna depende em certo ponto das condições do eixo da furadeira dos man cais e do mandril Assim um cuidado especial deve ser dado a estas partes para que elas sejam mantidas limpas e livres de lascas amassamentos e empena mentos Sempre certifiquese que a luva esteja bem presa no eixo da furadeira Nunca coloque uma broca quebrada em uma luva ou eixo A velocidade da broca em uma furadeira de coluna é ajustável Sempre ajuste a melhor velocidade para o material que será furado Tecnicamente a velocidade de uma broca significa sua velocidade na circunferên cia na superfície pés por minuto sfm A velocidade recomendada para furar ligas de alumínio é de 200 a 300 sfm e para aço macio de 30 a 50 sfm Na prática isto deve ser convertido em rpm para cada tamanho de broca Os manuais de mecânicos e operadores de má quinas incluem tabelas de conversão rpm ou os rpm podem ser computados usandose a seguinte fórmula CS a velocidade recomendada de corte em sfm D o diâmetro da broca em polegadas Exemplo em quantos rpm deve girar uma broca de 18 polegada para furar uma peça de alumínio a 300 sfm Extensões e Adpatadores de Furadeiras Quando o acesso a algum local a ser perfurado é de difícil acesso ou impossível com uma furadeira reta vários tipos de extensões de furadeira e adaptadores podem ser utilizados 4 18 Extensão de Brocas Extensões de brocas são amplamente utilizadas para fazer furos em locais que precisam ser acessados atra vés de aberturas pequenas ou passar por saliências Estas brocas que vem tem comprimentos de 6 a 12 polegadas tem alta velocidade com molas de eixo temperadas Quando utilizar extensões de brocas sempre 1 Selecione a broca mais curta para fazer o serviço É mais fácil de controlar 2 Verifique se a broca está reta Uma broca curva fará um furo maior que o desejado e pode ser difícil de controlar 3 Mantenha a broca sob controle Extensões menores de ¼ polegada devem ser apoiadas por um DRILL GUARD feito de um pedaço de tubulação ou mola para evitar WHIPPING Extensão Reta Uma extensão reta para furadeiras pode ser feita com um pedaço de DRILL ROD A broca é ligada ao DRILL ROD por SHRINK FITTING soldagem ou solda de prata Adaptadores de Angulo Adaptadores de ângulo podem ser ligados a uma fura deira pneumática ou elétrica quando a localização do furo for inacessível para uma furadeira reta Os adap tadores de ângulo em uma haste de extensão ligada ao mandril da furadeira A furadeira é segura em uma mão e o adaptador na outra para evitar que o adapta dor gire no mandril Snake Attachment A SNAKE ATTACHMENT é uma extensão flexível usada para furar em locais inacessíveis a furadeiras comuns Disponível para furadeiras elétricas ou pneu máticas sua flexibilidade permite a furação próxima a obstruções com esforço mínimo Figura 443 Tipos de Brocas Existe uma ampla variedade de brocas incluindo brocas especiais para trabalhos específicos A Fi gura 444 ilustra as partes de uma broca e a Figura 445 mostra algumas brocas de uso comum Brocas de aço de alta velocidade podem ter a haste curta ou com comprimento padrão algumas vezes chamadas de JOBBERS LENGHT Brocas HSS podem suportar altas temperaturas que se aproximem da faixa crítica de 1400ºF vermelho cereja escuro sem perder sua dureza Conforme o padrão da indústria para perfura ção de metal alumínio aço etc estas brocas perma necem afiadas por mais tempo HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS v High speed steel short shank High speed steel standard length jobbers length Step drill Cobalt vanadium alloy standard length 4 19 Brocas Passo O procedimento típico para se fazer furos maiores que 316 polegada em placas de metal é fazer um furo piloto com uma broca número 40 ou 30 e então au mentar o furo com uma broca do tamanho correto A broca passo combina estas duas funções em um pas so A broca passo consiste de uma broca piloto menor que faz o furo inicial Quando a broca já estiver mais adiante no trabalho o segundo passo da broca aumenta o furo para o tamanho desejado As brocas passo são projetadas para fazer furos re dondos na maioria dos metais plástico e madeira Comumente usadas na construção geral e em enca namentos têm um melhor desempenho em materiais macios tais como madeira compensada mas podem ser usadas em placas de metal bem finas As brocas passo também podem ser usadas para remover rebar bas deixadas por outras brocas Brocas de Liga de Cobalto As brocas de liga de cobalto são projetadas para traba lhar com metais duros e resistentes como o aço resis tente a corrosão e o titânio É importante para o técni co em aeronaves que repare na diferença entre HSS e cobaldo porque as brocas de HSS se desgastam muito rapidamente quando estão perfurando titânio ou aço inoxidável As brocas de cobalto são excelentes para 80 79 154 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 132 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 364 55 54 53 116 52 51 50 49 48 564 47 46 45 44 43 42 332 41 40 39 38 37 36 764 35 34 33 32 31 18 30 29 28 964 27 26 25 24 23 532 22 21 20 19 18 1164 17 16 15 14 13 316 12 11 10 9 8 7 1364 6 5 4 3 732 2 1 A 1564 B C D 14 E F G 1764 H I J K 932 L M 1964 N 516 O P 2164 Q R 1132 S T 2364 U 38 V W 2564 X Y 1332 Z 2764 716 2964 1532 3164 12 3364 1732 3564 916 3764 1932 3984 58 4164 2132 4364 1116 4564 2332 4764 34 4964 2532 5164 1316 5364 2732 5564 78 5764 2932 5964 1516 6164 3132 6364 1 0135 0145 0156 0160 0180 0200 0210 0225 0240 0250 0260 0280 0293 0310 0312 0320 0330 0350 0360 0370 0380 0390 0400 0410 0420 0430 0465 0468 0520 0550 0595 0625 0635 0670 0700 0730 0760 0781 0785 0810 0820 0860 0890 0935 0937 0960 0980 0995 1015 1040 1065 1093 1100 1110 1130 1160 1200 1250 1285 1360 1405 1406 1440 1470 1495 1520 1540 1562 1570 1590 1610 1660 1695 1718 1730 1770 1800 1820 1850 1875 1890 1910 1935 1960 1990 2010 2031 2040 2055 2090 2130 2187 2210 2280 2340 2343 2380 2420 2460 2500 2500 2570 2610 2656 2660 2720 2770 2810 2812 2900 2950 2968 3020 3125 3160 3230 3281 3320 3390 3437 3480 3580 3593 3680 3750 3770 3860 3906 3970 4040 4062 4130 4219 4375 4531 4687 4844 5000 5156 5312 5469 5625 5781 5937 6094 6250 6406 6562 6719 6875 7031 7187 7344 7500 7656 7812 7969 8125 8281 8437 8594 8750 8906 9062 9219 9375 9531 9687 9844 Drill Size Drill Size Drill Size Drill Size Drill Size Decimal Inches Decimal Inches Decimal Inches Decimal Inches Decimal Inches 10000 4 20 perfurar titânio e aço inoxidável mas não fazem um furo de boa qualidade em ligas de alumínio Brocas de cobalto podem ser reconhecidas por ter uma ESTRU TURA WEBS mais espessa e um afunilamento no final da haste Brocas de Torção As brocas de torção são o tipo mais comum de broca e tem estrias em espiral que correm ao longo do seu corpo Figura 446 Esta broca pode ter uma duas três ou até quatro estrias As de estria simples ou du pla são as mais comuns e fáceis de encontrar e são utilizadas para começar os furos As de três ou quatro estrias são usadas de forma intercambiável e para au mentar furos já existentes As brocas estão disponíveis em uma grande variedade de matérias e tamanhos e designadas para projetos específicos As brocas padrão utilizadas para furar alumínio são feitas de HSS e tem a ponta a 135º As brocas para titânio são feitas de vanádio cobalto para uma maior resistência Tamanho das Brocas O diâmetro das brocas é agrupado em três tamanhos padrão número letra e fracional Os décimos equiva lentes da broca padrão são mostrados na Figura 447 Lubrificação da Broca A furação normal de materiais em placas não precisa de lubrificação mas esta é necessária para qualquer perfuração mais profunda Os lubrificantes existem para auxiliar na remoção de lascas prolongar a vida da broca e assegurar um bom acabamento e acuracida de dimensional do furo A lubrificação não evita o su peraquecimento O uso de lubrificantes é sempre uma boa prática quando se perfuram fundidos forjados ou metais espessos Um bom lubrificante deve ser fino o suficiente para ajudar na remoção de lascas mas es pesso o suficiente para aderir na broca Para alumínio titânio e aço resistente a corrosão um lubrificante com base de álcool cetílico é o mais satisfatório O álcool cetílio é um álcool não graxo produzido quimicamen te nas formas líquida pastosa ou sólida A forma de bastão sólido se liquefaz rapidamente na temperatura de furação Para aço o óleo mineral sulfuroso de corte é o melhor O enxofre tem afinidade com o aço que auxilia a manter o óleo de corte no seu lugar No caso de perfuração profunda a broca deve ser retirada em intervalos regulares para aliviar o acúmulo de lascas e assegurar que o lubrificante alcance o ponto desejado Como regra geral se a broca for grande ou o material duro use lubrificante Alargadores Alargadores são utilizados para aumentar furos e dar a eles um acabamento liso no tamanho desejado e são feitos em diversos estilos Eles podem ser retos ou cônicos sólidos ou EXPANSIVE e ter ranhuras re tas ou helicoidais A Figura 448 ilustra três tipos de alargadores 1 Os alargadores de produção de três ou quatro ranhuras são normalmente utilizados quando se precisa de um acabamento fino ou quando o tamanho que se precisa alcançar não pode ser conseguido com uma broca padrão 2 Alargadores padrão ou retos 3 Alargador piloto com a ponta reduzida para porporcionar um alinhamento correto A parte cilíndrica da maioria dos alargadores retos não tem bordas cortantes mas apenas ranhuras corta das para o comprimento total do corpo do alargador Estas ranhuras proporcionam um caminho para as las cas saírem e canais para que o lubrificante chegue a borda de corte O corte é feito pela borda do alargador As bordas de corte estão chanfradas a um ângulo de 45º 5º Alargadores com ranhuras são projetados para re mover lascas como uma broca Não tente retirar um alargador girandoo na direção oposta porque as las cas podem ser forçadas para a superfície marcando o furo Limitador de Broca Limitadores de broca são um bom investimento Fi gura 449 Devidamente ajustados eles podem evitar a penetração excessiva da broca o que pode danificar a estrutura subjacente ou ferir pessoas e também evi 1 2 3 4 21 ta que o mandril marque a superfície Os limitadores de broca podem ser feitos de tubos hastes de fibras ou borracha dura DRILL BUSHINGS e Guias Existem diversos tipos de ferramentas disponíveis para auxiliar que a furadeira fique perpendicular a peça que será furada Estes consistem em um BUSHING endurecido ancorado em um suporte Figura 450 Tipos de DRILL BUSHING 1 Tubomão segurando em um furo existente 2 Comercial fechamento por torção 3 Comercial rosqueado Tipos de Suportes para DRILL BUSHING Existem quatro tipos de suporte para DRILL BUSHING 1 Padrão bom para furação materiais planos ou tuboshaste use o BUSHING do tipo de inserir 2 EGG CUP melhoria na base tripé padrão permite que se faça furos em materiais planos e curvados BUSHINGS intercambiáveis per mitem flexibilidade Figura 451 3 PLATE usado a princípio para componentes intercambiáveis usa BUSHINGS comerciais e furadeiras autoalimentáveis 4 Braço usado quando se perfura estruturas críticas pode ser bloqueado em posição usa BUSHINGS comerciais intercambiáveis Técnicas de Furação Muitas vezes é necessária a localização precisa dos furos Quando as tolerâncias são baixas as marcações com os punções devem ser feitas com precisão Se a marcação feita por um punção for pequena demais a aresta de corte da broca pode escapar da marcação antes de se começar o furo Se a marcação do punção for forte demais ela pode deformar o metal eou resul tar em um encruamento no local onde a broca deve começar a furar O melhor tamanho para a marcação de um punção é aproximadamente a largura da borda de corte da broca que será usada Isso fará com que a broca fique no lugar quando começar a furar O pro cedimento que assegura que os furos sejam precisos é Figura 452 1 Meça e desenhe cuidadosamente a localiza ção dos furos marcandoas com um x HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS SS Armtype bushing holder Bushing holder 4 22 NOTA a borda de corte é a superfície de operação menos eficiente da broca helicoidal porque ela não corta mas na verdade espreme ou extrusa o material que está sendo traba lhado 2 Use um punção de ponta afiado ou um punção de centro e uma lente de aumento para marcar mais ainda os furos 3 Coloque um GROUND CENTER PUNCH 120º135º na marcação do punção de ponta e segurandose o punção de centro perpendi cularmente na superfície e de um golpe firma com um martelo 4 Marque cada furo com uma broca pequena recomendase 116 polegada para verificar e ajustar a localização antes do furo piloto 5 Recomendase furo piloto para furos de 316 polegada ou maiores Selecione uma broca igual a largura da borda de corte do tama nho da broca final Evite usar uma broca pi loto muito grande porque isso fará com que as bordas do furo final fiquem deformadas queimadas ou lascadas Isso também contri bui para trepidação e parada do motor Faça um furo piloto em cada marcação 6 Posicione a broca no centro dos x perpen diculares a superfície e com uma leve pressão comece a furar lentamente Pare de furar após algumas voltas e verifique se a broca está co meçando na marcação Deve estar Caso não esteja é necessário mover o furo posicionan do a broca na direção em que deve ir e fazer com que gire de forma cuidadosa e intermi tente até que esteja alinhada da forma correta 7 Aumente cada furo piloto até o tamanho final Fazendo Furos Grandes A técnica a seguir pode ser usada para se fazer furos grandes Ferramentas especiais foram desenvolvidas para se perfurar furos grandes com tolerâncias preci sas Figura 453 1 Faça um furo piloto usando uma DRILL BUSHING Os BUSHINGS tem tamanhos de broca de 18 316 ou ¼ 2 Brocas passo são usadas para fazer furos aproximadamente 164 polegada menor que o tamanho do furo final O passo de alinhamen to de diâmetro se equipara com o tamanho da broca piloto 3 Termine de escarear o tamanho usando um es careador de passo O diâmetro de passo alinha do se equipara com o tamanho do núcleo da broca de passo Escareadores devem estar dis poníveis para folga e interferência dos furos NOTA os furos também podem ser aumentado usandose uma série de escareadores de passo Chip Chasers O CHIP CHASER é projetado para remover lascas e rebarbas alojadas entre as chapas de metal após a furação para colocação de rebites Figura 454 Os CHIP CHASERS tem um cabo de plástico moldado e uma lâmina de aço flexível com um gancho na ponta Ferramentas de Conformação A conformação de placas de metal é muito antiga do tempo dos ferreiros que usavam martelo e forno quen te para modelar o metal no formato desejado Hoje os técnicos de manutenção têm uma ampla variedade de ferramentas para curvar e dobrar as placas de metal e atingir o formado perfeito As ferramentas de con formação incluem máquinas em linha reta tais como dobrador de barras e prensa assim como as máquinas rotativas como o SLIP ROLL FORMER A conforma ção de chapas de metal demanda uma variedade de fer ramentas e equipamentostanto motorizados como ma nuais como o PICCOLO FORMER ferramentas para alongamento e encolhimento FORM BLOCKS assim como martelos e marretas especiais Figura 455 4 23 Sempre que possível são utilizadas chapas tempera das para as operações de conformação nos reparos A conformação que é realizada em temperados normal mente em temperatura ambiente é conhecida como conformação a frio A conformação a frio elimina o tratamento térmico e as operações de alisamento e controle necessárias para a remoção de deformações e torções causadas pelo processo de tratamento térmi co Chapas de metal conformadas a frio passam por um fenômeno conhecido como SPRING BACK que faz com que a peça trabalhada SPRING BACK leve mente quando a força de deformação é retirada Se o material mostra sinais de fratura durante a confor mação a frio em pequenos raios o material deve ser conformado na condição de recozido Recozimento o processo de endurecimento do aço pelo gradual aquecimento e resfriamento do mesmo remove a têmpera do metal tornandoo mais macio e fácil de conformar Partes de raio pequeno ou curva turas compostas devem ser conformadas na condição recozida Depois da conformação a peça é tratada ter micamente para uma condição de temperada antes do uso na aeronave A construção de partes estruturais e não estruturais intercambiáveis é realizada pela conformação de cha pas de metal para fazer canais ângulos seções ZEE e HAT Antes da chapa de metal ser conformada é fei to um padrão plano para mostrar quanto material é necessário nas partes curvas em qual ponto a chapa deve ser inserida na ferramenta de conformação ou onde as linhas de dobra estão localizadas A determi nação das linhas e tolerâncias de dobra são discutidas com muitos detalhes na seção sobre LAYOUT e con formação Dobrador de Barras O dobrador de barras é destinado a fazer dobras ao longo das bordas das chapas Figura 456 Esta má quina é mais apropriada para dobrar pequenas bainhas flanges e bordas para serem amarradas com arames A maioria dos dobradores de barras tem a capacidade para metais até o tamanho 22 em espessura e 42 po legadas de comprimento Antes de usar o dobrador de barras devem ser feitos diversos ajustes com relação a espessura do material largura da dobra nitidez e ân gulo da dobra O ajuste para a espessura do material é feito ajustandose os parafusos de cada lado do dobra dor Quando este ajuste é feito coloque um pedaço de metal da espessura desejada no dobrador e levante a alavanca de operação até que o rolo pequeno repouse sobre o ressalto Segure a lâmina de dobra nesta posi ção e ajuste os parafusos até que o metal esteja preso de forma segura e igual em todo o comprimento da lâmina de dobra Após o ajuste do dobrador teste cada extremidade da máquina separadamente com um pe queno pedaço de metal dobrandoo Existem dois batentes no dobrador um para dobras de 4 24 45º e outro para dobras de 90º Um colar é fornecido e pode ser ajustado em qualquer ângulo de dobra que esteja dentro da capacidade da máquina Para se formar ângulos de 45º e 90º o batente cor reto é movido para a sede Isso permite que o punho seja movido para frente para o ângulo correto Para se formar outros ângulos usase o colar ajustável Este ajuste é feito soltandose o parafuso e ajustandose o batente no ângulo desejado Após ajustar o batente aperte o parafuso e complete a dobra Para fazer a do bra ajuste a máquina corretamente e insira o metal O metal fica entre a lâmina de dobragem e o mordente da máquina Segure o metal firmemente contra o ba tente e puxe o punho em direção ao corpo Enquanto o punho é trazido para baixo o batente automaticamente se levanta e prende o metal até que a dobra seja feita Quando o punho retorna para sua posição original o batente e a lâmina retornam para suas posições origi nais e liberam o material Viradeira Uma viradeira é similar a um dobrador de barras porque também é usada para virar ou curvar as bor das de chapas de metal A viradeira é mais útil que o dobrador de barras porque seu desenho permite que a chapa de metal seja dobrada ou conformada para passar através dos mordentes da frente para trás sem obstruções Figura 457 Em contraste o dobrador de barras fazer uma dobra apenas na profundidade e lar gura dos seus mordentes Assim qualquer dobra feita em um dobrador de barras também pode ser feita em uma viradeira Para se fazer dobras simples com uma viradeira a cha pa é colocada na BED com o SIGHT LINE marca indicando a linha da dobra diretamente abaixo da borda do CLAMPING BAR A CLAMPING BAR é então baixada para segurar a chapa com firmeza no lugar O STOP no lado direito do BRAKE é coloca do no ângulo adequado ou quantidade de dobra e a BENDING LEAF é erguida até que atinja o STOP Se outras dobras precisam ser feitas a CLAMPING BAR é levantada e a chapa é movida para a direção correta para a dobra A capacidade de dobra de uma viradeira é determina da pelo fabricante As capacidades padrão desta má quina vão do número 12 ao 22 e o comprimento de dobra de 3 a 12 pés A capacidade de dobra da viradei ra é determinada pela espessura da borda das várias barras da folha de dobragem A maioria dos metais tem a tendência de retornar para o seu formato original uma característica conhecida como SPRING BACK Se a viradeira está preparada para uma dobra de 90º a dobra do metal provavel mente formará um ângulo de 87º ou 88º Assim para que se obtenha uma dobra de 90º é necessário ajustar a viradeira para um ângulo de aproximadamente 93º BOX AND PAN BRAKE FINGER BRAKE Chamase FINGER BRAKE porque é equipado com uma séries de dedos de aço de várias larguras e não tem o mordente superior sólido como a viradeira Fi gura 458 O FINGER BRAKE pode ser usado para fazer tudo o que a viradeira faz assim como outras coisas que ela não é capaz de fazer O FINGER BRAKE é utilizado para conformar cai xas PANS e outros objetos de formato simila Se estes formatos fossem feitos em uma viradeira uma parte da dobra de uma lado de uma caixa precisaria ser desfeito para se fazer a última dobra Com um FINGER BRAKE simplesmente remova os DEDOS que estão no caminho e utilize apenas os necessários para a confecção da dobra Os DEDOS estão presos Clamping fingers 4 25 na folha superior por parafusos Todos os DEDOS que não forem removidos para uma operação devem es tar afixados de forma segura antes do BRAKE ser utilizado O raio do nariz nos DEDOS de fixação são bastante pequenos e normalmente é necessário que calços de raio sejam feitos para o comprimento total da dobra Prensa PRESS BRAKE Como a maioria das viradeiras e FINGER BRAKES tem uma capacidade máxima de conformação de apro ximadamente 0090 polegada de alumínio recozido 0063 polegada de 7075T6 ou 0063 polegada de aço inoxidável as operações que precisam da conforma ção de partes mais espessas ou complexas usam uma PRENSA Figura 459 A prensa é a máquina mais comum para a dobra de chapas de metal e aplica for ça através de componentes hidráulicos para modelar a chapa de metal entre o PUNCH AND DIE Canais U estreitos especialmente com LEGS longas e longa rinas de canal chapéu podem ser modelados em uma prensa pelo uso de GOOSENECK ou OFFSET DIES URETHANE LOWER DIES especiais são úteis para a conformação de canais e longarinas Prensas po dem ser montadas com BACK STOPS algumas são controladas por computadores para produção de alto volume As operações em prensas são normalmente feitas a mão e precisam de habilidade e conhecimento para que as operações sejam seguras Laminador Com exceção da prensa o laminador é provavelmente mais usado do que qualquer outra máquina na oficina Figura 460 Esta máquina é usada para modelar cha pas em cilindros ou outras superfícies retas em cur vas Ele consiste de dois apoios um a direita e outro a esquerda com três rolos montados entre os apoios Engrenagens que são operadas por uma manivela ou Operating handle Housing Grooves Upper front roll Lower front roll Base Grooves 4 26 uma unidade de energia conectadas a dois rolos de pega Estes rolos podem ser ajustados a espessura do metal usandose os dois parafusos de ajuste localiza dos na parte inferior das laterais As duas máquinas conformadoras mais comuns são o laminador e o RO TARY FORMER Disponíveis em diversos tamanhos e capacidades estas máquinas tem versões manual ou movida a energia O laminador da Figura 460 é de operação manual e consiste de três rolos dois apoios uma base e uma manivela A manivela gira os dois rolos da frente atra vés do sistema de engrenagens que está localizado dentro dos apoios Os rolos da frente servem como alimentadores ou rolos de pega O rolo de trás dá a curvatura ao trabalho Quando o metal começa a ser trabalhado os rolos pegam o metal e levamno até o rolo de trás que o curva O raio desejado de curva é obtido pelo rolo traseiro O raio de curva da peça pode ser verificado durante a operação com o uso de um medidor de raio Os medidores podem ser feitos cortandose um pedaço do material com o raio final desejado e comparando com o raio que está sendo fei to pela operação de laminação Com alguns materiais a operação de modelagem deve ser feita passando se o material pelos rodos diversas vezes com ajus tes progressivos do rolo de modelagem Na maioria das máquinas o rolo superior pode ser solto em uma extremidade permitindo que a chapa modelada seja retirada da máquina sem distorções Os rolos da frente e de trás tem ranhuras para permitir a modelagem de objetos que tenha arame das bordas O rolo superior pode ser solto para permitir a fácil remoção do metal após ter sido modelado Quando se usar um laminador o rolo inferior anterior deve ser erguido ou abaixado antes de se inserir a chapa de me tal Se o metal tiver uma borda dobrada deve haver espaço o suficiente entre os rolos para que a borda não seja achatada Se um metal que necessite de cuidados especiais estiver sendo modelado como o alumínio os rolos devem estar limpos e livres de imperfeições O rolo traseiro deve ser ajustado para dar a curvatu ra apropriada na parte que está sendo modelada Não existem medidores que indiquem os ajustes para um diâmetro específico Desta forma os ajustes devem ser feitos em tentativa e erro até que a curvatura de sejada seja obtida O metal deve ser inserido entre os rolos pela frente da máquina Insira o metal entre os rolos girando a manivela na direção horária Uma bor da inicial é formada segurandose a manivela firme mente com a mão direita e elevandose o metal com a esquerda A curva da borda inicial é determinada pelo diâmetro da peça que está sendo modelada Se a borda da peça deve ser chata ou quase chata não se deve fazer borda inicial Mantenha os dedos e roupas longe dos rolos antes de começar a operação de modelagem Gire a manivela até que o metal esteja parcialmente nos rolos e tro que a mão esquerda da borda da frente da chapa para a borda superior da mesma Então role o restante da chapa para dentro da máquina Se a curvatura deseja da não for obtida retorne o metal para a posição inicial girando o manivela no sentido antihorário Levante ou baixe o rolo traseiro e passe o metal novamente pelos rolos Repita este procedimento até que a curva desejada seja obtida e então libere o roso superior e remova o metal Se a peça a ser modelada tiver um formato cônico o rolo traseiro deve estar ajustado de forma que os rolos estejam mais próximos em uma extremidade do que em outra A quantidade de ajuste deve ser determinada por experimentação Se o traba lho que estiver sendo feito tiver a borda com arames a distância entre os rolos superior e inferior e a dis tancia entre o rolo inferior dianteiro e o rolo traseiro devem ser levemente maiores na parte com arame do que no lado oposto Figura 461 ROTARY MACHINE MÁQUINA ROTATIVA A MÁQUINA ROTATIVA é usada em chapas planas e cilíndricas para modelar a borda ou para formar um BEAD ao longo da borda Figura 462 Diversos rolos podem ser instalados na máquina rotativa para realizar estas operações A máquina rotativa trabalha melhor com materiais finos e recozidos STRETCH FORMING No processo de STRECH FORMING a chapa de me tal é modelada por alongamento sobre um bloco de modelagem para um pouco além do limite elástico permanecendo assim com SPRING BACK mínimo Para alongar o metal a chapa é fixa de forma bastante rígida em duas bordas opostas em dois tornos fixos Então o metal é esticado movendose o RAM que leva o FORM BLOCK contra a chapa com a pressão do RAM fazendo com que o material se estique e envol va o contorno do FORM BLOCK STRETCH FORMING é normalmente restrito a par tes relativamente grandes com grande raio de cur vatura e pouca profundidade como CONTOURED 4 27 SKIN Peças uniformemente CONTOURED produ zidas rapidamente dão a STRETCH FORMING uma vantagem sobre as partes HAND FORMED Além disso a condição do material é mais uniforme do que a obtida com HAND FORMING Martelo de Queda O processo de conformação com martelo de queda é feito através da deformação progressiva de chapas de metal em moldes pelos golpes repetidos de um martelo GRAVITYDROP ou um martelo POWER DROP As configurações mais comumente moldadas pelo processo incluem partes com curvatura dupla sem profundidades e suaves partes SHALLOW BEADED e partes com recessos comparativamen te profundos Pequenas quantidades de partes CUP SHAPED e BOXSHAPED seções curvas e partes CONTOURED FLANGED também são formadas A conformação por martelo de queda não é um processo de conformação preciso e não pode fornecer tolerân cias tão próximas quanto 003 polegada a 006 polega da Contudo o processo é frequentemente usado para partes de chapas de metal tais como componentes de aeronaves que passam por mudanças frequentes de desenho ou para as quais exista uma expectativa de curto prazo 4 28 Conformação com Prensa Hidráulica A prensa hidráulica com amortecedor de borracha pode ser utilizada para conformar muitos tipos de partes de alumínio e suas ligas com relativa facilida de PHENOLIC MASONITE KIRKSITE e alguns tipos de HARD SETTING de moldagem de plástico tem tido sucesso como FORM BLOCKS para prensar chapas de metal tais como nervuras longarinas de asas ventoinhas etc Para a realização de uma opera ção de conformação com prensa 1 Corte uma chapa de metal no tamanho dese jado e remova a rebarba das bordas 2 Coloque o FORM BLOCK normalmente macho na mesa da prensa 3 Coloque a chapa de metal preparada com pi nos de fixação para evitar que o chapa saia do lugar quando a pressão for aplicada 4 Baixe ou feche o RUBBER PADFILLED PRESS HEAD sobre o FORM BLOCK e o RUBBER ENVELOPE 5 O FORM BLOCK força a conformação da chapa A conformação por prensa hidráulica é normalmente limitada a partes relativamente planas com FLAN GES BEADS e furos para redução de peso Contu do alguns tipos de partes com raio grande podem ser conformadas por uma combinação de conformação manual e operações de prensa SPIN FORMING Em SPIN FORMING uma disco plano de metal é girado em alta velocidade para modelar uma parte oca sem emenda usando a combinação das forças de rotação e pressão Por exemplo um pedaço pla no e circular de metal como um disco de alumínio é montado em um torno mecânico em conjunção com um FORM BLOCK normalmente feito de madeira de lei Quando o mecânico de aeronaves girar o dis co e o FORM BLOCK juntos em alta velocidade o disco é moldado no FORM BLOCK pela aplicação da pressão com um SPINNING STICK ou ferramenta É uma alternativa econômica a estampagem fundição e muitos outros processos de conformação de metais SPINNERS de hélices são algumas vezes fabricados com essa técnica Sabão de alumínio sebo ou sabão comum podem ser usados como lubrificantes Os materiais que me lhor se adaptam ao SPINNING são as ligas macias de alumínio mas outras ligas podem ser usadas se o formato que se busca conformar não forma excessi vamente profundo ou se o SPINNING for feito em etapas utilizandose recozimento intermediários para remover os efeitos do encruamento resultante da ope ração de SPINNING A modelagem a quente é usada em alguns casos quando se está SPINNING ligas mais espessas e duras Conformando Com Uma Roda Inglesa A roda inglesa um tipo popular de ferramenta de con 4 29 formação de metal que é usado para se fazer curvas duplas nos metais tem duas rodas de aço entre as quais o metal é conformado Figura 464 Lembrese que a roda inglesa é a princípio uma máquina para alongamento e que ela estica e afina o metal antes de conformálo no formato desejado Desta forma o operador deve ser cuidadoso para não esticar demais o metal Para usar a roda inglesa coloque um pedaço da chapa de metal entre as rodas uma acima e outra abaixo do metal Então gire as rodas uma contra a outra com uma pressão préajustada Aço e alumínio podem ser conformados movimentandose o metal para frente e para trás nas rodas Não é necessária muita pressão para se modelar o metal que é esticado ou elevado no formado desejado Monitore a curvatura com consul tas constantes ao gabarito A roda inglesa é usada para conformar coroas baixas ou grandes painéis e para polir ou desempenar para alisar a superfície do metal por rolamento ou marte lamento partes que tenha sido conformadas com PO WER HAMMERS ou com martelo e SHOT BAG PICCOLO FORMER O PICCOLO FORMER é usado para conformação a frio laminação de chapas de metal e outras seções de perfil extrusões Figura 465 A posição do aríete tem altura ajustável tanto por um volante como por um pedal que permite o controle da pressão de traba lho Certifiquese de utilizar o anel de ajuste locali zado na cabeça da máquina para controlar a pressão máxima de trabalho As ferramentas de conformação estão localizadas no aríete móvel e no suporte de fer ramentas inferior Dependendo da variedade de ferra mentas de conformação inclusas o operador pode re alizar procedimentos como conformar bordas dobrar perfis remover rugas detectar encolhimentos para re mover saliências e endentações ou expandir a chapa de metal As ferramentas estão disponíveis com face em fibra de vidro para não estragar a superfície ou aço para trabalhar com materiais mais duros e são do tipo troca rápida Ferramentas Para Encolhimento e Alongamento Ferramentas Para Encolhimento Moldes para encolhimento normalmente CLAMP DOWN no metal e então SHIFT INWARD Figu ra 466 Isso comprime o material entre os moldes o que na verdade aumenta um pouco a espessura do metal O encruamento acontece durante este processo então é melhor estabelecer a pressão de trabalho alta o suficiente para completar o formato de forma bem rá pida oito passos poderiam ser considerados demais CUIDADO evite golpear um molde no raio quando estiver conformando um flange curvo Isto danifica o metal no raio e diminui o angulo da dobra Ferramentas de Alongamento Moldes de alongamento repetidamente CLAMP DOWN na superfície e então SHIFT OUTWARD Isto estica o metal entre os moldes o que diminui a espessura da área esticada Golpear no mesmo ponto muitas vezes enfraquece e até mesmo racha a peça É vantajoso remover a rebarba ou até mesmo polir as bordas do flange que devem passar por um alonga mento moderado para evitar a formação de rachadu ras A conformação de flanges com furos existentes faz com que os furos se distorçam e possivelmente rachem ou enfraqueçam substancialmente o flange Encolhedor de Metal Operado Por Pedal O encolhedor de metal operado por pedal funciona de forma muito parecida com o PICCOLO FORMER embora tenha apenas duas funções encolhimento e alongamento Os únicos moldes disponíveis tem face 4 30 de aço e assim tendem a machucar a superfície do metal Quando utilizado com alumínio é necessário que as irregularidades da superfície sejam suaviza das primeiramente no revestimento então tratados e pintados É uma máquina acionada por pedal e quanto mais força for aplicada mais tensão se concentra em um único ponto Ela tem um melhor rendimento com uma série de pequenas esticadas ou encolhidas do que com poucas e intensas Apertar os moldes no raio danifica o metal e achata algumas dobras Pode ser útil bater com um pedaço de plástico grosso ou MI CARTA na perna oposta para calçar o raio do ângulo longa da área de fixação dos moldes NOTA observe a mudança de formato da peça en quanto lentamente aplica pressão Diversas esticadas pequenas funcionam melhor do que uma grande Se muita força for aplicada o metal tem a tendência de deformar Alongador e Encolhedor de Operação Manual O alongado e encolhedor de operação manual é pa recido com o de operação por pedal com a diferença que uma alavanca é usada para que a força seja apli cada Todos os moldes são de metal e deixam marcas no alumínio que precisam ser suavizadas após as ope rações de encolher ou esticar Figura 467 DOLLIES e STAKES As chapas de metal são frequentemente conformadas ou acabadas desempenadas sobre bigornas dispo níveis em diversas formas e tamanhos chamadas de DOLLIES e STAKES São usados para conformar peças pequenas de forma estranha ou para fazer o acabamento final que as grandes máquinas não tem capacidade de realizar Os DOLLIES são feitos para se segurados enquanto que os STAKES devem ser apoiados por uma placa plana de ferro fundido presa na bancada de trabalho Figura 468 A maioria dos STAKES tem superfícies usinadas e polidas que foram endurecidas Os STAKES são utilizados com material de apoio quando se está es carificando ou usando ferramentas de corte similares para não danificar sua superfície e tornálo inútil para o trabalho de acabamento FORM BLOCKS de Madeira de Lei FORM BLOCKS de madeira de lei podem ser constru ídos para duplicar qualquer peça estrutural ou não estru tural da aeronave O bloco de madeira é modelado na di mensão e contorno exatos da partes que será conformada Blocos V Os blocos V são feitos de madeira de lei e amplamen te utilizados na metalurgia da fuselagem para o enco lhimento e alongamento do metal principalmente em ângulos e flanges O tamanho do bloco depende do trabalho a ser feito e da preferência pessoal Embora qualquer tipo de madeira de lei seja adequada bordo e ASH são recomendados para melhores resultados quando se trabalha com ligas de alumino 4 31 Blocos de Encolhimento Um bloco de encolhimento consiste em dois blocos de metal e algum dispositivo para unilos Um bloco forma a base e o outro é cortado para dar espaço onde o material frisado pode ser martelado As pernas do JAW superior prendem o material em cada lado do bloco base de cada lado do friso para evitar que se desloque e que permaneça estático enquanto o friso é martelado encolhido Este tipo de bloco de crava ção é projetado para ser mantido em uma bigorna de bancada Blocos de encolhimento podem ser feitos para se en caixar em qualquer necessidade específica A forma básica e o princípio permanecem o mesmo embora os blocos possam variar consideravelmente em tamanho e formato Sacos de Areia Os sacos de areia são geralmente usados como su porte durante o martelamento de uma peça Este saco pode ser feito costurandose uma lona grossa ou couro macio para formar um saco do tamanho desejado e enchendoo de areia peneirada Antes de encher o saco de lona com areia use uma escova para cobrir o interior do saco com parafina ou cera de abelha formando assim uma camada selante que evitará que a areia saia pelos poros da lona Martelos e Marretas para Chapas de Metal O martelo a marreta para chapas de metal são fer ramentas manuais usadas para dobrar e conformar chapas de metal sem machucar ou endentar o metal A cabeça do martelo é normalmente feita de aço ter micamente tratado de alto carbono enquanto que a cabeça da marreta que normalmente é maior que a do martelo é feita de borracha plástico madeira ou coura Em combinação com o saco de areia os blocos V e os moldes os martelos e marretas para chapas de metal são utilizados para conformar metal recozido Figura 469 Dispositivos Para Segurar as Chapas de Metal Para se trabalhar com as chapas de metal durante o processo de fabricação o técnico em manutenção de aeronaves utiliza diversos dispositivos para segurá las como braçadeiras morsas e prendedores O tipo da operação que está sendo realizada e o tipo de metal utilizado determinam qual tipo de dispositivo é ne cessário Braçadeiras e Morsas Braçadeiras e morsas prendem os materiais no lugar quando não é possível manusear a ferramenta e a peça a ser trabalhada ao mesmo tempo Uma braçadeira é um dispositivo de fixação com JAWS móveis e com partes ajustáveis É um dispositivo de fixação essen cial que mantém os objetos bem unidos evitando qualquer movimento ou separação As braçadeiras podem ser temporárias ou permanentes Braçadeiras temporárias tais como o CCLAMP sargento é usado para posicionar componentes enquanto os fixa CCLAMPS Um CCLAMP tem o formato da letra C e três partes principais um parafuso rosqueado uma mandíbula e uma cabeça giratória Figura 470 A extremidade plana no final do parafuso evita que o mesmo gire di retamente contra o material que está sendo fixado O sargento é medido pela dimensão do objeto mais largo que a sua estrutura pode acomodar com o parafuso completamente aberto A distância da linha de centro do parafuso para a borda interna da estrutura ou a pro fundidade da garganta também é uma consideração importante quando se usa uma braçadeira Os sargen tos variam em tamanho de duas polegadas para mais Como os sargentos podem deixar marcas no alumínio proteja a cobertura da aeronave com uma fita adesiva nos lugares onde o sargento será utilizado Morsas As morsas são outro dispositivo de fixação que man tém as peças no lugar e permite que o trabalho seja feito com ferramentas como serras e furadeiras A morsa consiste de duas JAWS fixas ou ajustáveis que são abertas ou fechadas por um parafuso ou alavanca O tamanho da morsa pode tanto ser medido pela lar 4 32 gura dos JAWS e pela capacidade da morsa quando os JAWS estão completamente abertos As morsas tam bém dependem de um parafuso para aplicar a pressão mas os seus JAWS texturados também aumentam a sua habilidade de pega além daquela da braçadeira Duas das morsas mais utilizadas são a morsa paralela e a morsa de utilidadeFigura 471 A morsa paralela tem mandíbulas planas e normalmente uma base gi ratória enquanto que a morsa de utilidade tem man díbulas cortadas e removíveis e a mandíbula traseira com cara de bigorna Esta morsa prende materiais mais pesados do que a morsa paralela e também se gura canos e hastes com firmeza A mandíbula traseira pode ser usada como uma bigorna caso o trabalho que estiver sendo feito for leve Para evitar marcar o metal com as madíbulas da morsa coloque algum tipo de acolchoamento como borracha Prendedores de Chapas de Metal Reutilizáveis Prendedores de chapas de metal reutilizáveis seguram partes de chapas de metal temporariamente para que sejam furados ou rebitados Se as chapas de metal não forem presas firmemente elas se separam enquanto estão sendo rebitadas ou furadas O prendedor Cleco também se escreve Cleko é o prendedor de metais mais utilizado Figura 472 Prendedores Cleco O prendedor Cleco consiste em um corpo cilíndrico de aço com um percutor na parte superior uma mola um par de STEP CUT LOCKS e uma SPREADER BAR Estes prendedores vêm em 6 tamanhos dife rentes 332 18 532 316 e 38 polegada de diâ metro com o tamanho estampado no prendedor Um código de cores permite um reconhecimento rápido dos tamanhos Um tipo especial de alicate se encaixa nos seis tamanhos Quando instalado corretamente o prendedor Cleco reutilizável mantém os furos de cha pas diferentes alinhados Prendedores de Chapa Temporários Porca Hexago nal e porca borboleta Estes prendedores são usados para prender tempo rariamente chapas de metal em situações onde se precisa de um maior fixação e pressão Figura 473 Eles proporcionam até 300 libras de força de fixação com a vantagem de ter rápida instalação e remoção com um HEX NUT RUNNER Os prendedores de 4 33 chapa porca borboleta não apenas proporcionam um força de fixação consistente de 0 a 300 libras mas também podem ser rapidamente apertados ou soltos manualmente Os prendedores porca hexagonal Cleco são idênticos as porcas borboleta Cleco mas as por cas hexagonais Cleco podem ser utilizadas com insta ladores pneumáticos Cleco Ligas de Alumínio As placas de liga de alumínio são as mais frequente mente utilizadas no reparo de aeronaves AC 43131 Capítulo 4 Estruturas de Metal Soldagem e BRA ZING Identificação dos Metais conforme revisado proporciona uma discussão em profundidade de todos os tipos de metal Esta seção descreve as lidas de alu mínio utilizadas nos processos de conformação discu tidos no restante do capítulo Em seu estado puro o alumínio é extremamente leve lustroso e resistente a corrosão A condutividade tér mica do alumínio é muito alta Ele é dútil maleável e não magnético Quando combinado com várias per centagens de outros metais geralmente cobre man ganês e magnésio são formadas as ligas de alumínio utilizadas na construção de aeronaves As ligas de alumínio são leves e resistentes Elas não possuem a mesma resistência a corrosão do alumínio puro e normalmente recebem tratamento para prevenir a de terioração O alumínio Alclad é uma liga de alumí nio com um revestimento protetor de alumínio para melhorar sua resistência a corrosão Para se fornecer um meio de identificar visualmente as várias graduações de alumínio e suas ligas as peças de alumínio são normalmente marcadas com símbo los como os do Government Specification Number a têmpera ou condição fornecida ou a marcação de código comercial Placas e chapas são normalmente marcadas com numeração específica ou códigos em fileiras de aproximadamente cinco polegadas de dis tância uma da outra Tubos barras hastes e formas extrudadas são marcados com uma especificação nu mérica ou marcações em código em intervalos de três a cinco pés ao longo do comprimento da peça O código de marcação comercial consiste de um nú mero que identifica a composição da liga Além disso sufixos designam as designações de têmpera básica e subdivisões das ligas de alumínio O alumínio e as várias ligas de alumínio utilizadas no reparo e construção de aeronaves são as seguintes Alumínio designado pelo símbolo 1100 é usado onde a resistência não é um fator im portante mas onde se deseja economia de peso e resistência a corrosão Este alumínio é usado em tanques de combustível carena gens e tanques de óleo Também é usado para reparar pontas de asas e tanques Este mate rial é soldável A liga 3003 é similar a 1100 e geralmente utilizada para os mesmos propósitos Contém uma pequena percentagem de magnésio e é mais forte e dura do que o alumínio 1100 A liga 2014 é usado para forjados pesados placas extrudados para acabamentos de ae ronaves rodas e principais componentes es truturais Esta liga é frequentemente utilizada para aplicações que exigem bastante resistên cia e dureza assim como para serviços em temperaturas elevadas A liga 2027 é usada para rebites Este mate rial tem hoje uso limitado A liga 2024 com ou sem revestimento Al clad é usada para estruturas de aerona ves rebites ferragens MACHINE SCREW PRODUCTS e outras aplicações estruturais diversas Além disso esta liga é comumente utilizada para partes termicamente tradadas aerofólios e revestimentos de fuselagens ex trudados e acabamentos A liga 2025 é usada extensivamente para lâ minas de hélices A liga 2219 é usada para tanque de combustí vel revestimento de aeronaves e componen 4 34 tes estruturais Este material tem alta resis tência a fratura e facilmente soldável A liga 2219 é também altamente resistente a corro são sob tensão A liga 5052 é usada onde se deseja uma boa capacidade de trabalho muito boa resistência a corrosão alta resistência a fadiga soldabi lidade e moderada resistência estática Esta liga é usada para linhas de combustível hi dráulicas e de óleo A liga 5056 é usada para a confecção de rebi tes e chapas de cabos e em aplicações onde o alumínio entra em contato com ligas de mag nésio A liga 5056 é normalmente resistente as formas de corrosão mais comuns As ligas de alumínio fundido são usadas para cabeças de cilindros cárteres injetores de combustível carburadores e trens de pouso Várias ligas de alumínio incluindo 3003 5052 e 1100 são endurecidas pelo trabalho a frio ao invés de tratamento térmico Outras ligas incluindo 2017 e 2024 são endurecidas pelo tratamento térmico trabalho a frio ou a combinação dos dois Várias ligas fundidas são endurecidas por tratamento térmico A liga 6061 é geralmente soldável por todos os procedimentos e métodos comerciais Ela também mantém a dureza aceitável em mui tas aplicações criogênicas A liga 6061 é fa cilmente extrudada e comumente usada para tubulação hidráulica e pneumática Embora mais resistente que o 2024 a liga 7075 é menos resistente a fratura e geralmente utilizada em aplicações de tensão onde a fadi ga não é crítica A têmpera T6 do 7075 deve ser evitada em ambientes corrosivos Contudo a têmpera T7351 do 7075 tem excelente resis tência a corrosão sob tensão e melhor resistên cia a fratura do que a têmpera T6 A têmpera T76 é frequentemente usada para melhorar a resistência do 7075 á corrosão a esfoliação Prendedores Estruturais Prendedores estruturais utilizados para prender de forma segura chapas de metal têm centenas de for matos e tamanhos sendo muitos deles especiais e es pecíficos para determinadas aeronaves Como alguns prendedores estruturais são comuns para todas aero naves esta seção se foca nos mais frequentemente utilizados Para os propósitos desta discussão os pren dedores são divididos em dois grupos principais SO LID SHANK RIVETS e prendedores para propósitos especiais que incluem rebites cegos SOLID SHANK RIVETS O SOLID SHANK RIVET é o rebite mais comum utilizado na construção de aeronaves Utilizado para unir estruturas de aeronaves os SOLID SHANK RI VETS são um dos tipos mais antigos e confiáveis de prendedores Amplamente utilizados na indústria de manutenção de aeronaves são geralmente de baixo custo e de instalação permanente São mais rápidos de se instalar do que parafusos e porcas por se adapta rem bem em ferramentas de instalação automática Os rebites não devem ser utilizados em materiais espes sos ou em aplicações de tração tendo em vista que a resistência a tração é bastante baixa em relação a sua resistência ao cisalhamento Quando maior o TOTAL GRIP LENGHT a espessura total das chapas quando unidas mais difícil é fechar o rebite Juntas rebitadas não são nem herméticas nem estan ques a não ser que selantes especiais sejam utiliza dos Como os rebites são de instalação permanente sua remoção é bastante trabalhosa Descrição Antes da instalação o rebite consiste de uma haste ci líndrica lisa com uma cabeça em uma das extremida des A extremidade oposta é chamada de BUCKTAIL Para segurar duas ou mais chapas de metal juntas o rebite é colocado em um furo um pouquinho maior que o rebite Após o rebite estar inserido neste furo o BUCKTAIL é deformado por qualquer um dos diver sos métodos utilizados desde martelos manuais até ferramentas pneumáticas Esta ação fará com que o rebite se expanda aproximadamente uma vez e meia o seu diâmetro original da haste formando uma segun da cabeça que prenderá firmemente o material Formato da Cabeça do Rebite SOLID RIVETS tem diversos formatos de cabeça mas a universal e o de cabeça 100 escareada são os mais utilizados nas estruturas de aeronaves Os rebites de cabeça universal foram desenvolvidos es pecificamente para a indústria de aeronaves e projeta dos como substitutos tanto para os rebites de cabeça redonda como os de cabeça BRAZIER Estes rebites substituíram todos os rebites de cabeça saliente e são 4 35 usados principalmente onde a cabeça saliente não tem significância aerodinâmica A cabeça destes rebites é plana e o seu diâmetro é duas vez o diâmetro da haste e a altura da cabeça é aproximadamente 425 o diâ metro da haste Figura 474 O angulo da cabeça do rebite de cabeça escareada pode variar de 60 a 120 mas o de 100 foi adotado como padrão porque o seu estilo de cabeça oferece a melhor relação possível entre resistência de tensão cisalhamento e FLUSHNESS Este rebite é utilizado onde se necessita de FLUSHNESS porque o rebite tem a parte superior lisa e é rebaixado para permitir que a cabeça se encaixe no furo escareado A inten ção principal de uso do rebite escareado é em locais onde a suavidade aerodinâmica é critica como por exemplo a superfície externa de uma aeronave de alta velocidade Os rebites são normalmente fabricados em ligas de alumínio tais como a 2017T4 2024T4 2117T4 7050 e 5056 As ligas baseadas em titânio e níquel como a Monel aço resistente a corrosãoaço macio ou ferro e rebites de cobre também são usados em alguns casos Os rebites estão disponíveis em um ampla variedade de ligas formatos de cabeça e tamanhos e tem uma ampla variedade de usos na estrutura de aeronaves Os rebites que são satisfatórios para uma parte da ae ronave podem não ser pra outra Por isso é importante que o mecânico de manutenção conheça a resistência e as propriedades de condução dos diversos tipos de rebites e como identificálos assim como instalálos Os SOLID RIVETS são classificados pelo formato de suas cabeças pelo material de que são feitos e pelo tamanho Os códigos de identificação utilizados são derivados de uma combinação dos sistemas Military Standard MS e National Aerospace Standard NAS bem como de uma antigo sistema de classificação co nhecido como AN ArmyNavy Por exemplo o pre fixo MS identifica HARDWARE que está de acordo com os padrões militares A letra ou letras que vem após o código do formato da cabeça identificam o ma terial ou liga do qual o rebite é feito O código da liga é seguido por dois números separados por um traço O primeiro número é o numerador de uma fração que especifica o diâmetro da haste em trinta segundo de polegada O segundo número é o numerador de uma fração em dezesseis avos de polegada e identifica o comprimento do rebite Os formatos das cabeças de rebite e seus códigos numéricos de identificação são mostrados na Figura 475 O rebite de reparo mais utilizado é o rebite AD porque ele pode ser instalado na condição em que é recebi do Alguns rebites de liga como os rebites DD liga 2024T4 são duros demais para serem instalados na condição em que são recebidos e devem ser recozidos antes da instalação Estes rebites são normalmente re cozidos e mantidos no freezer para retardar o endure cimento o que fez com que ganhassem o apelido de rebites de geladeira Eles são removidos do freezer apenas na hora da instalação A maioria dos rebites DD foi substituída pelos rebites do tipo E que podem ser instalados da forma em que são recebidos O tipo de cabeça tamanho e resistência necessária de um rebite são determinados por fatores como o tipo de forças presentes no ponto rebitado o tipo e espessura do material a ser rebitado e a localização da peça na aeronave O tipo de cabeça necessária para um deter minado trabalho é determinado pelo local onde será instalado Rebites de cabeça escareada devem ser uti lizados onde se necessita de uma superfície aerodinâ mica lisa Os rebites de cabeça universal podem ser utilizados na maioria das outras áreas Countersunk head Universal head Length in sixteenths of an inch Diameter in thirtyseconds of an inch Material or alloy 2117T4 Head shape countersunk Specification Military standard MS 20 426 AD 5 8 4 36 O tamanho diâmetro da haste do rebite selecionado deve corresponder a espessura do material que será rebitado Se um rebite muito grande for utilizado em um material fino a força necessária para a correta ins talação do rebite formará um abaulamento indesejado ao redor da cabeça do rebite Por outro lado se um re bite de diâmetro muito pequeno for selecionado para um material espesso a resistência de cisalhamento do rebite não será grande o suficiente para suportar a carga da junção Como regra geral o diâmetro do re bite deve ser pelo menos de duas vezes e meia a três vezes a espessura da chapa mais grossa Os rebites mais comumente escolhidos na montagem e reparo de aeronaves variam de 332 polegada até 38 polegada de diâmetro De forma comum rebites menores que 332 polegada de diâmetro nunca são utilizados em nenhuma parte estrutural que suporte tensão Rebites de tamanho adequado para qualquer reparo também podem ser determinado referindose aos re bites utilizados por qualquer fabricante na próxima fileira paralela internar da asa ou para a frente da fu selagem Outro método de se determinar o tamanho dos rebites a ser usados é multiplicar a espessura do revestimento por 3 e usar o próximo tamanho maior correspondente na figura Por exemplo se o revesti mento tem espessura de 0040 polegada multiplique 0040 polegada por 3 para chegar a 0120 polegada e use o próximo tamanho maior de rebite 18 polegada 125 d 15 d 133 d 15 d 166 d 66 d 5 d 33 d 125 d 14 d 15 d 66 d 6 d 5 d 125 d 133 d Minimum Maximum Preferred Minimum Maximum Preferred Driven Rivet Standards A AD B DD Rivets D E KE M Rivets Formed head dimension Formed head dimension Predrive protrusion Predrive protrusion Standard Rivet Alloy Code Markings Alloy codeA Alloy1100 or 3003 aluminum Head markingNone Shear strength10 KSI Nonstructural uses only Alloy codeB Alloy5056 aluminum Head markingraised cross Shear strength28 KSI Alloy codeAD Alloy2117 aluminum Head markingDimple Shear strength30 KSI Alloy codeD Alloy2017 aluminum Head markingRaised dot Shear strength38 KSI 38 KSI When driven as received 34 KSI When reheat treated Alloy codeDD Alloy2024 aluminum Head markingTwo bars raised Shear strength41 KSI Must be driven in W condition IceBox Alloy codeE Alloy7050 aluminum Head markingraised circle Shear strength54 KSI Alloy codeE KE Boeing code Alloy2017 aluminum Head markingRaised ring Shear strength43 KSI Replacement for DD rivet to be driven in T condition Head markingNone Shear strength10 KSI N t t l l Head markingraised circ Shear strength54 KSI Head markingRaised dot Shear strength38 KSI 38 KSI When driven as received Head markingDimple Shear strength30 KSI Head markingRaised ring Shear strength43 KSI Replacement for DD rivet Head markingTwo bars raised Shear strength41 KSI Must be driven in W condition Head markingraised cross Shear strength28 KSI lcle 4 37 0125 polegada Quando os rebites precisam atravesar totalmente membros tubulares selecione o diâmetro do rebite equivalente a pelo menos 18 de diâmetro externo do tubo Se um tubo se encaixa sobre o outro pegue o diâmetro externo do tubo que fica por fora e use um oitavo da distância como diâmetro mínimo do rebite Uma boa prática é calcular o diâmetro mínimo do re bite e então usar um imediatamente maior Sempre que possível selecione rebites do mesmo nú mero de liga do material que está sendo rebitado Por exemplo use rebites 1100 e 3003 em partes fabrica das com as ligas 1100 e 3003 e rebites 21171 e 2017 T em partes fabricadas com as ligas 21171 e 2024 O tamanho da cabeça formada é o padrão visual de uma instalação de rebite adequada Os tamanhos mí nimo e máximo assim como o tamanho ideal são mostrados na Figura 476 Instalação de Rebites Layout do Reparo O layout do reparo envolve determinar o número de rebites necessários o tamanho adequado e o estilo dos rebites a serem usados seu material condição de têm pera e resistência o tamanho dos furos a distância entre os furos e a distância entre os furos e as bordas do reparo As distâncias são medidas em termo do di âmetro do rebite Comprimento do Rebite Para se determinar o comprimento total do rebite que será instalado precisamos saber qual a espessura combinada dos materiais que serão unidos Esta me dida é conhecida como distância de pega O compri mento total do rebite é igual a distância de pega mais a quantidade de haste de rebite necessária para formar a cabeça de oficina adequada O último é igual a uma vez e meia o diâmetro da haste do rebite Onde A é o comprimento total do rebite B é a distância de pega e C é o comprimento de material necessário para formar a cabeça de oficina esta fórmula pode ser representa da como A B C Figura 476 Resistência do Rebite Para aplicações estruturais a resistências dos rebites de substituição é de importância principal Figura 477 Rebites feitos de materiais que tem resistência mais baixa não devem ser utilizados para substituição a não ser que o déficit seja resolvido usandose o pró ximo tamanho maior Por exemplo um rebite de liga de alumínio 2024T4 não deve ser substituído por um 2117T4 ou 2017T4 de liga de alumínio a não se que se use o próximo tamanho maior O rebite 2117T é usado para reparos gerais desde que não seja necessário tratamento térmico é bastante macio e resistente e altamente resistente a corrosão quando utilizado com a maioria dos tipos de ligas Sempre consulte o manual de manutenção para uma escolha correta do rebite com relação ao material O tipo de cabeça de rebite a ser selecionada para um determinado trabalho de reparo pode ser determina do referindose ao tipo usado na área pelo fabricante A regra geral a seguir em uma aeronave FLUSHRI VETED é aplicar rebites de face na superfície supe rior da asa e estabilizadores na LOWER LEADING EDGE BACK TO THE SPAR e na parte de trás da fuselagem até o ponto mais alto da asa Use rebites de cabeça universal em todas as outras áreas da superfí cie Sempre que possível selecione rebites de mesmo número de liga do material que está sendo rebitado Tensão Aplicada nos Rebites Cisalhamento é uma das tensões aplicada nos rebites A resistência de cisalhamento é a quantidade de força necessária para cortar um rebite que prende duas ou mais chapas Se o rebite prende duas chapas está sob um único cisalhamento se ele prende três chapas ou partes está sob cisalhamento duplo Para determinar a resistência ao cisalhamento o diâmetro do rebite a ser usado deve ser encontrado multiplicandose a es pessura do material por 3 Por exemplo a espessura de um material é de 0040 polegada multiplicado por 3 é igual a 0120 polegada Neste caso o diâmetro do rebite selecionado seria de 18 0125 polegada A tração é outra tensão aplicada aos rebites A resis tência a tração é chamada de capacidade de carga e é a quantidade de tração necessária para puxar um rebite através da borda de duas chapas rebitadas juntas ou para alongar um furo Espaçamento de Rebites O espaçamento dos rebites é medido entre as linhas de centro dos rebites na mesma fileira O espaçamento mínimo entre os rebites de cabeça saliente nao deve ser menor que 35 vezes o diâmetro do rebite O espa çamento mínimo entre os rebites de cabeça escareada não deve ser menor que 4 vezes o diâmetro do rebite Estas dimensões podem ser usadas como um espaça mento mínimo exceto quando especificado de forma 4 38 diferente em algum procedimento específico de repa ro ou quando substituindo rebites existentes Na maioria dos reparos a prática geral é usar o mesmo espaçamento de rebite e distância da borda distân cia do centro do furo até a borda do material que o fabricante utilizou na área próxima do dano O SRM para a aeronave também deve ser consultado Além desta regra fundamental não existem um conjunto de normas específico que governa o espaçamento de re bite em todas as situações Contudo existem alguns requerimentos mínimos que devem ser observados Sempre que possível a distância entre o rebite e a borda o espaçamento do rebite e a distân cia entre as fileiras devem ser as mesmas da instalação original Quando novas seções são adicionadas a dis tância da borda medida a partir do centro do rebite não deve ser menor do que 2 vezes o diâmetro da haste A distância entre os rebites ou PITCH PASSO deve ser de pelo menos 3 vezes o diâmetro e a distância entre as filei ras de rebites nunca deve ser menor que 25 vezes o diâmetro A Figura 478 ilustra os padrões aceitáveis de rebites para reparos Distância da Borda A distância da borda também chamada de margem da borda por alguns fabricantes é a distância do cen tro do primeiro rebite até a borda da chapa Ela não deve ser menor que 2 rebites de diâmetro nem maior que 4 e a distância da borda recomendada é de apro ximadamente 25 rebites de diâmetro A distância da borda mínima para rebites universais é de 2 vezes o diâmetro do rebite a borda mínima para rebites es careados é de 25 vezes o diâmetro do rebite Se os rebites forem posicionados muito próximos da borda da chapa ela pode rachar ou afastarse dos rebites Se o espaçamento for distante demais da borda a chapa pode se torcer nas bordas Figura 479 É uma boa prática posicionar os rebites um pouco mais longe das bordas assim os furos podem ser um pouco maiores sem violar a distância mínima da bor da Adicione 116 polegada na distância mínima para determinar a distância da borda usando o próximo ta manho de diâmetro do rebite Dois métodos para se obter a distância da borda O diâmetro de um rebite de cabeça saliente é 332 polegada Multiplice 332 polegada por 2 para obter o distância mínima da borda que é 316 polegada adicione 116 polegada para ter a distância ideal da borda de ¼ polegada O diâmetro da um rebite de cabeça saliente é 332 polegada Selecione o próximo tama nho de rebite que é 18 polegada Calcule a distância da borda multiplicando por 2 para chegar a ¼ polegada Passo do Rebite O passo do rebite é a distância entre os centros dos rebites vizinhos na mesma fileira O menor passo do rebite permissível é de 3 rebites de diâmetro O passo do rebite médio varia normalmente de 4 a 6 rebites de diâmetro embora em algumas situações o passo pode chegar a 10 rebites de diâmetro O espaçamento Rivet Spacing 6D Distance Between Rows 6D Rivet Spacing 4D Distance Between Rows 4D Rivet Spacing 6D Distance Between Rows 3D 2 D 2½ D 2 D 116 2½ D 116 Protruding head rivets Countersunk rivets Edge DistanceEdge Margin Minimum Edge Distance Preferred Edge Distance Section AA Section A A E E D D Incorrect too close to edge E 1½D Correct E 2D A A Resultant crack Safe 4 39 de rebites em partes que estão sujeitas a momentos de flexão é frequentemente mais próxima ao espaçamen to mínimo para evitar deformações do revestimento entre os rebites O passo mínimo também depende do número de fileiras de rebites Layouts com uma e três fileiras tem passo mínimo de 3 rebites de diâmetro Layouts com duas fileiras tem passo mínimo de 4 re bites de diâmetro O passo para rebites escareados é maior do que para os rebites de cabeça universal Se o espaçamento dos rebites for de pelo menos 116 pole gada maior do que o mínimo o furo do rebite pode ser maior sem violar a exigência do espaçamento mínimo entre rebites Figura 480 Passo Transverso O passo transverso é a distância perpendicular entre as fileiras de rebites É de normalmente 75 do pas so do rebite O menor passo transverso permissível é de 25 rebites de diâmetro Passo do rebite e passo transverso normalmente tem a mesma dimensão e são simplesmente chamados de espaçamento de rebite Exemplo do Layout de Rebite As regras gerais para o espaçamento de rebites como as aplicadas a um layout de linha reta são bastante simples Em um layout de linha reta encontre a dis tância e borda de cada extremidade da fileira e então disponha o passo do rebite distância entre rebites conforme mostrado na Figura 481 Em um layout de duas fileiras disponha a primeira fileira coloque a segunda fileira a uma distância igual ao passo trans verso da primeira fileira e então disponha os pontos de rebite na segunda fileira de modo que eles fiquem no ponto intermediário entre os da primeira fileira Em um layout de três fileiras disponha a primeira fileira e então use uma régua para determinar a posição dos rebites da segunda fileira Quando estiver emendando um tubo danificado e os rebites atravessarem completamente o tubo espace os rebites entre quatro a sete rebites de diâmetro se os rebites adjacentes estiverem em ângulo reto entre eles e espace entre cinco a sete rebites de diâmetro se estiverem em paralelo O primeiro rebite de cada lado da união não deve estar a menos de 25 rebites de diâmetro do final da luva Ferramentas Para Instalação de Rebites As diversas ferramentas necessárias para o trabalho de instalar rebites incluem furadeira escareador cor tadores de rebites ou NIPPERS tenazes alicates barras de apoio RIVETING HAMMERS DRAW SETS DIMPLING DIES e outros tipo de equipa mentos escareadores RIVET GUNS e SQUEEZE RIVETERS CCLAMPS morsas e outros prendedo res usados para manter as chapas unidas quando estão sendo rebitadas foram discutidos anteriormente neste capítulo Outras ferramentas e equipamentos necessá rios na instalação de rebites são discutidos nos pará grafos a seguir 3D 116 4D 116 312D 116 412D 116 1 and 3 rows protruding head rivet layout 2 row protruding head rivet layout 1 and 3 rows countersunk head rivet layout 2 row countersunk head rivet layout 3D 4D 312D 412D Rivet Spacing Preferred Spacing Minimum Spacing Rivet pitch 6 to 8 diameters Edge distance 2 to 212 diameters Transverse pitch 75 percent of rivet pitch Singlerow layout Tworow layout Threerow layout 4 40 Ferramentas Manuais Uma variedade de ferramentas manuais são utiliza das no curso normal de se instalar rebites Estas in cluem cortadores de rebites barras de apoio HAND RIVETERS escareadores e DIMPLING TOOLS Cortador de Rebite O cortador de rebite é usado para cortar rebites quan do o comprimento necessário não estiver disponível Figura 482 Para usar um cortador de rebite rotativo insira o rebite no furo correto coloque o número ne cessário de calços sob a cabeça do rebite e aperte o cortador como se fosse um alicate A rotação do disco corta o rebite no comprimento correto que é determi nado pelo número de calços colocados sob a cabeça Quando utilizar um cortador de rebites grande colo queo em uma morsa insira o rebite no furo correto e corte puxando o cabo o que cortará o rebite Se cor tadores de rebite não estiverem disponíveis os alicates de corte diagonal podem ser usados para substituílos Barras de Apoio As barras de apoio são pedaços pesados de aço que contribuem para a correta instalação de rebites Podem ter diversos tamanhos e modelos e seu peso varia de algumas onças até 8 ou 10 libras dependendo da natu reza do trabalho As barras de apoio são normalmente feitas de aço de baixo teor de carbono que foi cemen tado ou uma barra de liga As barras de apoio feitas com aço de melhor graduação duram mais tempo e não precisam ser recondicionadas com tanta frequência Barras de apoio devem ser duras o suficiente para re sistir a indentação e permanecerem lisas mas não tão duras para se danificarem Algumas vezes as barras mais complicadas devem ser forjadas ou construídas através de soldagem A barra normalmente tem uma face côncava para conformar a forma da cabeça de oficina a ser feita Quando estiver selecionando uma barra de apoio primeiro considere o seu formato Fi gura 483 Se a barra não tiver o formato correto a cabeça do rebite ficará deformada Se a barra for leve demais ela não dera o peso de apoio necessário e o material poderá ficar saliente na direção da cabeça de oficina Se a barra for pesada demais seu peso e a força de apoio podem fazer com que o material fique mais saliente do que a cabeça de oficina Esta ferramenta é utilizada para segurar contra a ex tremidade da haste do rebite enquanto a cabeça de oficina está sendo formada Sempre segure a face da barra de apoio em ângulos retos com a haste do re bite Se isso não acontecer a haste do rebite dobra rá nas primeiras batidas do RIVET GUN e fará com que o material se estrague com as últimas batidas O BUCKER deve segurar a barra de apoio no lugar até que o rebite esteja totalmente colocado Se a barra de apoio for removida enquanto o GUN estiver operan do o rebite pode atravessar o material Permita que o peso da barra de apoio faça a maior parte do trabalho e não pese muito na haste do rebite As mãos do ope rador apenas guiam a barra para fornecer a tensão ne cessária e a ação de ressalto Um trabalho coordenado permitirá que a barra de apoio vibre em uníssono com o GUN SET Com experiência o técnico de manuten ção desenvolve um alto nível de habilidade Cabeças de rebite defeituosas podem ser causadas pela falta de ação de vibração incorreta o uso de uma barra de apoio leve ou pesada demais falha em segu rar a barra de apoio nos ângulos corretos do rebite As barras devem ser mantidas limpas lisas e bem poli das Suas bordas devem ser levemente arredondadas para evitar que marquem o material próximo de onde o rebite está sendo colocado Aparelho Para Rebitagem Manual Um aparelho para rebitagem manual é uma ferramen ta equipada com um punção para aplicar um tipo es 4 41 pecífico de rebite Os aparelhos para rebitagem manu al estão disponíveis para se encaixar em cada tamanho e formato de cabeça de rebite O aparelho comum é feito de aço carbono ferramenta de ½ polegada apro ximadamente 6 polegadas de comprimento e é serri lhado para evitar que escorregue da mão Apenas a face da ferramenta é endurecida e polida Os aparelhos para rebites universais são recuados ou em concha para encaixar na cabeça do rebite Para selecio nar o aparelho correto certifiquese que ele proporciona a distância adequada para encaixar os lados da cabeça do rebite e entre as superfícies do metal e do aparelho Apa relhos FLUSH planos são usados para rebites de cabeça plana ou escareada Para colocar rebites FLUSH de for ma correta certifiquese que os FLUSH SETS possuam pelo menos 1 polegada de diâmetro Puxadores especiais são feitos para eliminar qualquer folga entre duas ou mais chapas antes que o rebite seja colocado Cada puxador tem um furo de 132 polegada maior que o diâmetro da haste do rebite para o qual foi feito Ocasionalmente o puxador e o batedor de rebite vêm incorporados em uma só ferramenta A parte do batedor consiste em um furo raso o suficiente para que o aparelho expanda o rebite e a cabeça quando golpe ado pelo martelo Escareadores O escareador é uma ferramenta que corta uma depres são cônica ao redor do furo do rebite para permitir que o rebite fique alinhado com a superfície da chapa O escareamento é feito com ângulos correspondentes ao ângulo da cabeça escareada do rebite O escarea mento padrão tem ângulo de 100º conforme mostra do na Figura 484 Escareados especiais microbatente normalmente chamados de escareadores com baten te estão disponíveis e podem ser ajustados a qualquer profundidade desejada e tem cortadores que permitem furos intercambiáveis com vários ângulos de escarea mento Figura 485 Alguns escareadores com batente possuem ajuste com micrômetro com incrementos de 0001 polegada para ajustar a profundidade de corte Punções de Rebaixamento O rebaixamento é feito com um punção macho e fê mea O punção macho tem um guia que mede o furo do rebite e com o mesmo grau de escareamento que o rebite O punção fêmea tem um furo que correspon de ao grau de escareamento no qual o guia macho se encaixa Ferramentas Elétricas As ferramentas elétricas mais comuns usadas para re bitagem são o martelo pneumático o RIVET SQUE EZER e o MICROSHAVER Martelo Pneumático O martelo pneumático é a ferramenta mais comum utilizada no trabalho de reparo de fuselagens Está disponível em muitos tipos e tamanhos Figura 486 A capacidade recomendada de cada martelo pneumá tico recomendada pelo fabricante está normalmente estampada no seu corpo Martelos pneumáticos com pressão de ar de 90 a 100 libras por polegada quadrada normalmente são utilizados com conjuntos intercam biáveis para rebites Cada conjunto é projetado para se encaixar em um tipo específico de rebite e de lo calização de serviço A haste do conjunto é projetada para se encaixar no martelo pneumático Um martelo movido a ar dentro do corpo do martelo pneumático fornece a força para amassar o rebite Martelos pneumáticos de baixa velocidade de 900 a 2500 golpes por minuto são o tipo mais comum Fi gura 487 Estes golpes são lentos o suficiente para serem controlados e fortes o suficiente para realizar o trabalho Estes marteletes são medidos pelo maior re bite continuamente colocado com o tamanho frequen temente baseado nas antigas séries X da Chicago Pneumatic Company Um martelete 4X rebite traço 8 ou ¼ é usado para o trabalho normal O martelete me nos potente 3X é usado para rebites menores em estru turas mais finas Os marteles 7X são usados para rebi 100 82 Pilot Cutter Microsleeve Skirt Locking ring 4 42 tes maiores em estruturas mais espessas Um martelete deve instalar um rebite entre 1 e 3 segundos Com prá tica um técnico em manutenção de aeronaves aprende por quanto tempo precisa segurar o gatilho Um martelo pneumático com o HEADER RIVET SET correto deve ser mantido confortavelmente contra a cabeça do rebite e perpendicular a superfí cie enquanto uma barra de apoio de peso adequado é mantida contra o lado oposto A força do martelo deve ser absorvida pela barra de apoio e não pela estrutura que está sendo rebitada Quando o gatilho é puxado o rebite é instalado Certifiquese sempre de que o RIVET HEADER e a RETAINING SPRING estão instalados Teste o mar telo pneumático em um pedaço de madeira e ajuste a válvula de ar para que fique confortável ao operador A força do martelo no rebite é ajustada por uma vál vula de agulha no cabo Os ajustes nunca devem ser testados contra nada mais duro do que um bloco de madeira para evitar que o HEADER seja danificado Se o ajuste não proporcionar a melhor força motriz então será necessário outro martelo hidráulico de tamanho diferente Um martelo que seja potente de mais é difícil de controlar e pode danificar o trabalho Por outro lado se o martelo for leve demais IT MAY WORK HARDEN o rebite antes que a cabeça esteja completamente formada A ação de rebitagem deve começar lentamente e ser continua Se o martelo começar rápido demais o RI VET HEADER pode escorregar do rebite e danificá lo ou o revestimento EYEBROW Tente não colo car os rebites em 3 segundos porque o rebite WILL WORK HARDEN se o processo demorar demais A dinâmica do processo de se colocar o rebite tem o martelo batendo ou vibrando o rebite no material que faz com que a barra quique ou COUNTERVI BRATE A batida oposta baixa frequência aperta o rebite fazendo com que ele inche e forme a cabeça de oficina Algumas precauções devem ser tomadas quando se usar um martelo hidráulico 1 Nunca aponte o martelo hidráulico para nin guém em momento algum O martelo hidráu lico deve ser usado para um único propósito instalar rebites 2 Nunca aperte o gatilho a não ser que o marte lo esteja apoiado contra um bloco de madeira ou um rebite 3 Sempre desconecte a mangueira de ar do martelo hidráulico quando este não for usado por um longo período de tempo Enquanto as ferramentas tradicionais não mudaram muito durante os últimos 60 anos mudanças signifi cativas aconteceram nos martelos hidráulicos Foram desenvolvidos martelos com menos vibração e barras de apoio como objetivo de reduzir a incidência da síndrome do túnel carpal e aumentar o conforto do operador RIVET SETS HEADERS Os martelos pneumáticos são usados em conjunto com RIVET SETS e HEADERS intercambiáveis Cada um é projetado para se encaixar no tipo de rebi te e local do trabalho A haste do RIVET HEADER é projetada para se encaixar no martelo hidráulico Um HEADER apropriado deve ser a combinação corre ta para um rebite que está sendo instalado A face de trabalho do HEADER deve ser projetada adequada mente e polida Elas são feitas de aço forjado tratado termicamente para ser duro mas não muito quebradi ço FLUSH HEADERS têm diversos tamanhos Os menores concentram a força motriz em uma pequena área para máxima eficiência Os maiores espalham a força motriz em uma área maior e são usados para rebitar revestimentos finos NONFLUSH HEADERS SHOULD FIT TO CON TACT ABOUTH THE CENTER TWOTHIRDS da cabeça do rebite Eles devem ser rasos o suficiente para permitir um pequeno amassamento da cabeça na colocação e um pequeno desalinho sem EYE BROWING a superfície rebitada Tenha cuidado para 4 43 combinar o tamanho do rebite Um HEADER que for pequeno demais marcará o rebite enquanto um que for grande demais marcará o material RIVET HEADERS são feitos em diferentes estilos Figura 488 O HEADER curto e reto é melhor quan do o martelo pode ser levado para perto do trabalho OFFSET HEADERS podem ser usados para alcançar rebites em locais de difícil acesso HEADERS longos são algumas vezes necessários quando o martelo não pode chegar perto do local do serviço devido a inter ferências estruturais Os RIVET HEADERS devem ser mantidos limpos Rebitagem Por Compressão A rebitagem por compressão é de valor limitado por que este método de rebitagem só pode ser usado na borda das montagens ou onde as condições permitam e onde o alcance do RIVET SQUEEZER for profundo o suficiente Os três tipos de RIVET SQUEEZERS manual pneumático e PNEUDRAULIC operam com os mesmo princípio No RIVET SQUEEZER manual a compressão é feita por pressão manual no pneumático por pressão a ar e no PNEUDRAULIC por uma combinação de pressão de ar e hidráulica Uma JAW é estacionária e serve como uma barra de apoio e a outra é móvel e amassa o rebite A rebitagem com um SQUEEZER é um método rápido e necessita de apenas um operador Estes rebitadores são equipados com um CYOKE ou com um ALLIGATOR YOKE em vários tamanhos para acomodar qualquer tamanho de rebite A capaci dade de trabalho do YOKE é medida pelo seu GAP e seu alcance O GAP é a distância entre o JAW móvel e o fixo O alcance é o comprimento interno da garganta medida a partir do centro Os END SETS para RIVET SQUEEZERS servem para o mesmo propósito dos RIVET SETS para martelos pneumáticos e estão dis poníveis com os mesmo tipos de cabeças que são in tercambiáveis e se ajustam a qualquer tipo de cabeça de rebite Uma parte de cada SET é inserida no JAW fixo enquanto que a outra parte é colocada no JAW móvel A HEAD END SET manufaturada é colocada no JAW fixo sempre que possível Durante algumas operações pode ser necessário reverter os END SETS colocando a HEAD END SET manufaturada na JAW móvel Movement of air during forward stroke Movement of air during rearward stroke Blank rivet set Beehive spring set retainer Piston Set sleeve Cylinder Exhaust deflector Sliding valve Throttle trigger Throttle lever Throttle valve Air path Throttle tube Bushing Regulator adjustment screw 4 44 Microshavers Um MICROSHAVER é usado para alisar o material como o revestimento necessário para que todos os rebites escareados sejam instalados dentro da tolerân cia específica Figura 489 Esta ferramenta tem um cortador um batente e duas pernas ou estabilizado res A parte cortante do MICROSHAVER está dentro do batente A profundidade do corte pode ser ajustada puxandose para fora do batente e girando em uma direção ou outra sentido horário para cortes mais profundos As marcas no batente permitem ajustes de 0001 polegada Se o MICROSHAVER estiver ajustado e empunhado corretamente ele pode cortar a cabeça de um rebite escareado em até 0002 polegada sem danificar os materiais que o cercam Os ajustes sempre devem ser feitos em sucata Quando corretamente ajustado o MICROSHAVER deixa uma pequena marca redonda aproximadamente do tama nho da cabeça de um alfinete no rebite que foi MI CROSHAVED É possível que seja necessário oca sionalmente SHAVE rebites normalmente restrito as cabeças de rebites MS20426 após a sua colocação para que fiquem alinhados corretamente Rebites de cabeça de cisalhamento nunca devem ser SHAVED Procedimento Para Rebitagem O procedimento para rebitagem consiste em transferir e preparar o furo furar e aplicar os rebites Transferência do Furo Para se realizar a transferência de furos de uma parte furada para outra coloque a primeira parte sobre a segunda e use os furos feitos como guia Marque a localização dos furos com um punção centro e fure Preparação do Furo É muito importante que o furo para o rebite esteja do tamanho e forma correto e livre de rebarbas Se o furo for pequeno demais a camada protetora do rebite será arranhada quando o mesmo for colocado no furo Se o furo for grande demais o rebite não preencherá o furo completamente Quando for amassado a união não desenvolverá sua resistência total e uma falha es trutural poderá ocorrer neste local Se for necessário escareamento considere a espessu ra do metal e adote o método de escareamento reco mentado par aquela espessura Se for necessário um rebaixamento limite a força das pancadas do martelo ao mínimo de modo que nenhum endurecimento in desejado se forme nas áreas próximas Furação Furos para rebites em reparos devem ser feitos com uma furadeira de baixa potência ou com furadeira manual A broca mais comumente usada é a broca de haste padrão O tamanho dos furos para rebites deve ser o menor tamanho permitido para uma fácil colocação do rebite aproximadamente 0003 polega da maior do que a tolerância máxima do diâmetro da haste A folga aconselhável da broca para rebites de diâmetro comum é mostrada na Figura 490 O tama nho dos furos para outros prendedores é normalmente encontrada em documentos de trabalho impressos ou manuais Antes de furar marque com um punção centro a lo calização de todos os rebites A marcação do punção centro deve ser grande o suficiente para evitar que a broca saia fora da posição mas não deve amassar o material adjacente Coloque uma barra de apoio atrás do metal durante a marcação com o punção para evi tar o amassamento Para se fazer o furo do rebite no tamanho correto faça primeiro um furo de tamanho 4 45 levemente menor furo piloto Alargamos o furo pi loto com uma broca do tamanho correto para se obter a dimensão desejada Para furar proceda da seguinte forma 1 Assegurese que a broca é do tamanho e for mato correto 2 Coloque a broca na marcação feita com o punção centro Quando utilizar uma furadeira elétrica gire a broca por algumas voltas antes de acionar o motor 3 Sempre segure a furadeira em angulo de 90º com o trabalho ou curvatura do material du rante a furação 4 Evite pressão excessiva deixa a broca fazer o corte e nunca empurre a broca 5 Remova todas as rebarbas com uma escarea deira ou lima 6 Limpe o furo Quando furos são feitos em chapas de metal pequenas rebarbas se formam ao redor do furo Isso acontece principalmente quando usamos uma furadeira manu al porque a velocidade é baixa e há uma tendência de se aplicar mais pressão por revolução Remova todas as rebarbas com um removedor de rebarbas ou uma broca de tamanho maior antes de rebitar Colocando o Rebite Embora o equipamento para rebitagem possa ser fixo ou móvel o equipamento móvel é o mais comum no trabalho de reparo em aeronaves Antes de colocar qualquer rebite em partes de placas de metal certifiquese que todos os furos estejam per feitamente alinhados todas aparas e rebarbas foram removidas e que as partes que serão rebitadas estejam presas de forma firme por prendedores temporários Dependendo do serviço a ser feito o trabalho de re bitagem pode pedir uma ou duas pessoas Quando o trabalho for feito por apenas uma pessoa a barra de apoio deverá ser mantida em uma mão e a outra mão segura o martelo pneumático Se o trabalho for feito por dois técnicos um com o mar telo pneumático e outro com a barra trabalham juntos para a instalação dos rebites Um componente impor tante para essa equipe de rebitagem é um sistema de sinalização eficiente para que comuniquem o status do processo de rebitagem O sistema de sinalização comum é bater com a barra de apoio contra o trabalho o que nor malmente é chamado de código de batidas Uma batida pode significar não ficou bom bata novamente duas batidas rebite bom três batidas rebite ruim remove e coloque outro Equipamentos de rádio também estão disponíveis para a comunicação entre os técnicos Uma vez que o rebite esteja instalado não deve ha ver sinal de giro dos rebites ou que partes rebitadas estejam soltas Após uma operação de TRIMMING examine para TIGHTNESS Aplique uma força de 10 libras ao TRIMMING STEM Um STEM apertado é uma indicação de uma colocação de rebite aceitável Qualquer nível de frouxidão indica um furo muito grande e demanda a substituição do rebite por um de maior diâmetro de haste Uma instalação de rebite é considerada satisfatória quando a cabeça do rebite estiver confortavelmente assentada contra o material que está prendendo um calibrador de 0005 polegada não deve passar sob mais da metade da circunferência da cabeça do rebite e a haste deve estar firme Rebites Escareados Um escareamento mal feito reduz a resistência da jun ta e pode causar falha da chapa ou da cabeça do rebite Os dois métodos de escareamente comumente utiliza dos para rebitagem FLUSH na construção e reparos de aeronaves são Broca e escareamento Pressão e rebaixamento O método adequado para qualquer aplicação depende da espessura das partes que serão rebitadas da altura e do angulo da cabeça escareada das ferramentas dis poníveis e do acesso Escareamento Quando rebites escareados são utilizados é necessário que se faça um recesso cônico na superfície para o 332 00937 18 0125 532 01562 316 01875 14 0250 40 0098 30 01285 21 0159 11 0191 F 0257 332 18 532 316 14 Rivet Diameter in Drill Size Pilot Final 4 46 encaixe da cabeça O tipo de escareamente necessá rio depende da relação entre espessura da chapa com a profundidade da cabeça do rebite Use o angulo e diâmetro de escareamento adequado e corte apenas a profundidade suficiente para que a cabeça do rebite fique nivelada com a superfície do metal O escareamente é um fator importante no projeto dos prendedores porque com a remoção de material no processo de escareamento é necessário um aumento do número de prendedores para garantir a transferên cia da resistência de carga Se o escareamento foi feito em um metal abaixo de determinada espessura o fio da navalha com menos do que o mínimo de superfície de rolamento ou pode resultar em um real alargamen to do furo A distancia da borda necessária quando es tamos usando prendedores escareados é maior do que aquela quando usamos prendedores universais A regra geral para os procedimentos de instalação de prendedores escareados e nivelados foi reavaliada nos últimos anos porque os furos escareados tem sido responsabilizados por rachaduras de fadiga em reves timentos de aeronaves pressurizadas No passado a regra geral para escareamento dizia que a cabeça do prendedor deveria ficar presa na chapa externa Uma combinação de escareamentos muito profundos crian do um fio de navalha o número de ciclos de pressu rizações fadiga deterioração dos materiais adesivos e o trabalho dos prendedores causam um alto nível de concentração de tensão que resultou em rachaduras no revestimento e falha dos prendedores No reparo de es truturas primárias e revestimentos pressurizados alguns fabricantes estão recomendando que a profundidade do escareamento seja maior que 23 da espessura da chapa externa ou abaixo de 0020 polegada da profundidade mínima da haste do prendedor o que for maior Faça o mameamento do revestimento se este for fino demais para o rebaixamento Figura 491 Mantenha o rebite alto antes de colocálo para se asse gurar que a força de rebitagem será aplicada no rebite e não no revestimento Se o rebite por movimentado enquanto estiver nivelado ou muito profundo o re vestimento adjacente será endurecido Ferramentas Para Escareamento Apesar de existirem muitas ferramentas para escarea mento as mais comumente utilizadas tem um angulo de 100º incluso Algumas vezes tipos com ângulos de 82º ou 120º são utilizados para formar as paredes do escareamento Figura 484 Um SIXFLUTED COUN TERSINK funciona melhor no alumínio Existem tam bém escareadores FOUR AND THREEFLUTED mas são mais difícies de controlar de um CHATTER STAN DPOINT Um tipo ONE FLUTED tais como os ma nufaturados pela Weldon Tool Company funcionam melhor no aço resistente a corrosão Figura 492 O escareador de micro batente é a ferramenta de es careamento favorita Figura 485 Ela tem uma SLE EVE CAGE ajustável que funciona como um batente limitador e segura o escareador giratório na posição vertical Seus cortadores rosqueados e substituíveis podem ter um piloto removível ou integral que man tém o cortador centrado no furo O piloto deve ser aproximadamente 0002 polegada menor que o tama nho do furo É recomendado que testes de ajuste sejam feitos em um pedaço de material de descarte antes de se escarear o reparo ou as partes de substituição Preferred countersinking Permissible countersinking Unacceptable countersinking g 4 47 O escareamento a mão livre é necessário quando o escareador de micro batente não se encaixa Este mé todo deve ser praticado em sucata para que a habilida de necessária seja desenvolvida Segurar a furadeira de uma forma constante e perpendicular é um fator crítico durante esta operação de furação CHATTERING VIBRAÇÃO é o problema mais comumente encontrado quando o escareamento está sendo feito Algumas precauções que podem eliminar ou minimizar o CHATTER incluem Use ferramentas afiadas Use velocidade baixa e pressão firme e constante Use um escareamento piloto com um piloto aproximadamente 0002 polegada menor do que o furo Use material de apoio para manter o piloto cons tante quando estiver escareando chapas finas Use um cortador com diferentes números de FLUTER Faça o furo piloto em um tamanho menor faça o escareamento e então aumento o furo para o tamanho final Rebaixamento O rebaixamento é o processo de ser fazer uma indenta ção ou um rebaixador ao redor do furo do rebite para fazer com que o topo da cabeça de um rebite escareado fique nivelado com a superfície do metal O rebaixamen to é feito com um punção macho e um punção fêmea frequentemente chamados de conjunto punção O pun ção macho tem um guia que mede o tamanho do furo do rebite e é chanfrado para corresponder ao angulo do escareamento da cabeça do rebite O punção fêmea tem um furo no qual o guia macho se encaixa e é chanfrado para corresponder ao angulo de escareamento Quando se estiver rebaixando repouse o punção fêmea em uma superfície sólida Então coloque o material a ser rebaixado e com um martelo golpeie o punção macho até que o rebaixamento seja formado Dois ou três golpes firmes de martelo devem ser o suficiente Um conjunto separado de punções é necessário para cada tamanho de rebite e formato de cabeça de rebite Um método alternativo é usar um rebite de cabeça es careada ao invés do um punção macho comume um DRAW SET ao invés de um punção fêmea e martelar o rebite até que o rebaixamento esteja formado Punções de rebaixamento para trabalho leve podem ser usados em HAD SQUEEZERS pneumáticos por táteis Figura 493 Se os punções forem usados com um SQUEEZER eles devem ser ajustados para a espessura da chapa que está sendo rebaixada Um rebitador de mesa é também utilizado para rebaixar materiais de revestimento finos e instalar rebites Fi gura 494 4 48 Cunhagem A cunhagem é o método que usa um rebite escareado como um punção macho de rebaixamento Coloque a punção fêmea na posição usual na parte de trás com a barra de apoio Posicione o rebite do tipo necessário no furo e golpeie o rebite com um martelo pneumáti co de rebitagem A cunhagem deve ser usada apenas quando um punção macho regular estiver quebrado ou não disponível A cunhagem tem a disvantagem de que o furo para o rebite ter que estar no tamanho correto antes da operação de rebaixamento seja reali zada Como o metal se estica durante a operação de rebaixamento o furo fica aumentado e o rebite deve ser levemente inchado durante a sua colocação para que o encaixe seja perfeito Como a cabeça do rebite provoca uma pequena distorção no recuo e estas são características apenas de um determinado tipo de ca beça de rebite é aconselhável instalar o mesmo rebite que foi usado como punção macho durante o processo de rebaixamento Não substitua por outro rebite nem por um do mesmo tamanho nem maior Rebaixamento Radial O rebaixamento radial usa um conjunto especial de punções que tem um raio e são frequentemente uti lizados com SQUEEZERS fixos ou portáteis O re baixamento não remove metal e devido ao seu efeito ninho proporciona uma junção mais resistente do que a do tipo NONFLUSH Uma junção rebaixada reduz a carga de cisalhamento no rebite e coloca mais carga nas chapas rebitadas NOTA o rebaixamento também é feito para parafusos nivelados ou outros prendedores nivelados O rebaixamento é necessário em chapas que sejam mais finas do que a espessura mínima determinada para o escareamento Contudo o rebaixamento não é limitado a materiais finos Partes mais pesadas podem ser rebaixadas sem rachar pelo uso de um equipa mento especial de rebaixamento térmico A têmpera do material tamanho do rebite e equipamento dispo nível são os fatores a ser considerados no rebaixamen to Figura 495 Rebaixamento Térmico O rebaixamento térmico é um processo que usa pun ções de rebaixamento aquecidas para assegurar que o metal responda melhor ao processo de rebaixamento O rebaixamento térmico é frequentemente realizado em grandes equipamentos fixos disponíveis em ofi cinas O metal a ser utilizado é um fator importante porque cada metal apresenta diferentes problemas de rebaixamento Por exemplo a liga de alumínio 2024 T3 pode ser satisfatoriamente rebaixada a quente ou a frio mas pode rachar nas proximidades do rebaixa mento após o rebaixamento a frio por causa de pontos endurecidos no metal O rebaixamento térmico previ ne tais rachaduras As ligas de alumínio 7075T6 são sempre rebaixa das termicamente assim como as ligas de magné sio porque como o 7075T6 tem baixa qualidade de formabilidade O titânio é outro metal que deve ser rebaixado termicamente porque é duro e resistente a conformação A mesma temperatura e tempo de per manência usados no rebaixamento térmico do 7075 T6 são usados no titânio A Combinação 100º do Método de Rebaixamento e Escareação Metais de diferentes espessuras são as vezes unidos pela combinação de rebaixamento e escareação Fi gura 496 Uma escareação bem feita para receber um rebaixamento é chamada de subescareamento Estes são mais frequentemente vistos onde uma teia fina é ligada a uma estrutura pesada Também é utilizado em folgas de vedação finas tiras de desgaste e reparo de escareamentos desgastados Inspeção do Escareamento Para determinar a qualidade de um escareamento é 1 2 3 2 Gun draw tool Flat gun die Bucking bar Male die Female die Hole Dimpled hole 4 49 necessário que se faça um inspeção visual cuidado sa Diversas características devem ser verificadas A cabeça do rebite deve se encaixar de forma nivelada e deve haver uma quebra acentuada da superfície para o rebaixamento e isso é afetado pela pressão do rebai xamento e pela espessura do material Rebaixos sele cionados devem ser verificados pela inserção de um prendedor para que se certifique que o nivelamento necessário foi atingido Rebaixos rachados são resul tado de punções ruins furos irregulares ou aqueci mento impróprio Dois tipos de rachadura podem se formar durante o rebaixamento Rachaduras radiais começam em uma ex tremidade e se espalham para fora como se o metal dentro do rebaixo se esticasse Elas são mais comuns no 2024T3 Um furo ir regular ou um rebaixamento muito profundo podem causar tais rachaduras Uma pequena tolerância é permitida normalmente para rachaduras radiais Rachaduras circunferenciais a dobra para baixo dentro do DRAW punção cria tensão na porção superior do metal Sob algumas condições uma rachadura pode ser criada que corre ao redor da borda do rebaixo Es tas rachaduras nem sempre aparecem porque podem ficar abaixo do revestimento Quan do encontradas elas são causa para rejei ção Estas rachaduras são mais comuns em materiais de liga de alumínio 7075 T6 com rebaixamento térmico A causa frequente é rebaixamento térmico insuficiente Avaliação do Rebite Para se obter alta eficiência estrutural na construção e Top view Side view Bottom view Si Top view w Bottom view A Driven correctly B Unsteady tool C Driven excessively D Separation of sheets E Unsteady rivet set F Excessive shank length Imperfection Cause Remedy Action None Cut head Excessively flat head resultant head cracks Sheet separation Sloping head Buckled shank None Improperly held tools Excessive driving too much pressure on bucking bar Work not held firmly together and rivet shank swelled a Bucking bar not held firmly b Bucking bar permitted to slide and bounce over the rivet Improper rivet length and E above None Hold riveting tools firmly against work Improve riveting technique Fasten work firmly together to prevent slipping Hold bucking bar firmly without too much pressure E above and rivet of proper length None Replace rivet Replace rivet Replace rivet Replace rivet Replace rivet A B C D E F Damaged head Swelled shank Sloping head Buckled shank Cracks This top sheet is dimpled Thick bottom material is countersunk 4 50 reparo de aeronaves é necessário que seja feita inspe ção em todos os rebites antes que a parte seja coloca da em serviço Esta inspeção consiste em se examinar ambas as cabeças a manufaturada e a de oficina e o revestimento adjacente assim como partes estru turais para deformidades Uma escala de medida de rebites pode ser usada para verificar as condições da cabeça UPSET do rebite para verificar se está de acor do com os requisitos adequados Deformidades na ca beça manufaturada podem ser detectadas apenas pelo olho treinado Figura 497 Algumas causas comuns para a rebitagem insatisfató ria são apoio inadequado RIVET SET escorregando ou sendo mantido no angulo errado furos ou rebites do tamanho errado Causas adicionais para rebitagem insatisfatória são rebites escareados não alinhados serviço que não foi bem preso durante a rebitagem a presença de rebarbas rebites duros demais DRI VING demais ou de menos rebites desalinhados Ocasionalmente durante um reparo estrutural em uma aeronave é aconselhável examinar partes adjacentes para determinar as real condições dos rebites vizi nhos Fazendose isso pode ser necessário remover a pintura A presença de pintura lascada ou rachada ao redor das cabeças pode indicar rebites deslocados ou soltos Procure por cabeças de rebites inclinadas ou soltas Se elas estiverem inclinadas ou os rebites soltos eles aparecem em grupos de diversos rebites consecutivos e provavelmente inclinados na mesma direção Se as cabeças que parecem inclinadas não estiverem em grupos e não estiverem inclinadas na mesma posição esta inclinação pode ter ocorrido em alguma instalação anterior Inspecione rebites que se sabe terem recebido carga crítica mas que não mostrem distorção visível furan dose a cabeça e a haste Se durante o exame a haste parecer JOGGLED e os furos na chapa desalinhados o rebite teve uma falha de cisalhamento Neste caso tente determinar o que está causando a tensão de cisa lhamento e tome a ação corretiva necessária Rebites FLUSH que mostram SLIPPAGE da cabeça dentro do escareamento ou rebaixamento indicando tanto SHEET BEARING FAILURE como falha de cisalha mento do rebite devem ser removidos para inspeção e substituição JOGGLES em hastes de rebites removidos indicam falha parcial de cisalhamento Substitua estes rebites com o próximo tamanho maior Se os furos dos rebi tes mostrarem alongamento substitua os rebites com o próximo tamanho maior Falhas nas chapas como rasgos rachaduras entre rebites e semelhantes nor malmente indicam rebites danificados O reparo com pleto da união pode precisar de substituição dos rebi tes com o próximo tamanho maior A prática geral de substituir um rebite com o próxi mo tamanho maior 132 polegada de diâmetro maior é necessária para se obter a resistência adequada da união entre rebite e chapa quando o furo original do rebite foi aumentado Se o rebite estiver em um furo alongado for substituído por um rebite do mesmo ta manho sua habilidade de suportar a carga de cisalha mento estará debilitada e as uniões serão fracas Remoção de Rebites Quando um rebite precisa ser substituído removao cuidadosamente para manter o furo do tamanho e for mato originais Se removido de forma correta o rebi te não precisa ser substituído pelo próximo tamanho maior Se o rebite não for removido corretamente a resistência da junta pode ser enfraquecida e a substi tuição do rebite pode se tornar mais difícil Quando remover um rebite trabalhe na cabeça manu faturada Ela é mais simétrica próxima a haste do que a cabeça de oficina e há menos chance de se danificar o furo do rebite ou do material adjacente Para remo ver os rebites use ferramentas manuais uma furadeira elétrica ou uma combinação de ambas O procedimento para a remoção de rebites de cabeça universal ou saliente são o seguintes 1 Lime uma área plana da cabeça do rebite e marque com um punção centro esta superfície plana para furação NOTA em metais finos apoie a cabeça de ofi cina do rebite quando estiver usando o pun ção centro para evitar amassar o metal 2 Usa uma broca um tamanho menor do que a haste do rebite para remover a cabeça NOTA Quando usar uma furadeira elétrica coloque a broca na furadeira e faça o mandril girar diversas vezes manualmente antes de gi rar o motor Este procedimento ajuda a broca a ficar em um bom ponto e elimina a chance da furadeira escorregar e riscar o metal 4 51 3 Fure a cabeça do rebite mantendo a furadeira em um angulo de 90º Não faça um furo mui to profundo porque senão a haste do rebite irá girar junto com a broca e rasgar o material adjacente NOTA a cabeça do rebite normalmente que bra e sobe na broca o que é uma sinal para retirar a furadeira 4 Se a cabeça do rebite não se soltar insira um punção DRIFT no furo e gire levemente para cada lado até que a cabeça se solte 5 Retire a haste do rebite com um punção DRIFT levemente menor do que o diâmetro da haste Em metais finos ou em estruturas sem suporte apoie a chapa com uma barra de apoio enquanto retira a haste Se o haste estiver muito apertado após a remoção da cabeça do rebite fure dois terços do rebite e então remova o restante da haste com um punção DRIFT A Figura 498 mostra o procedimento para a remoção de rebites universais O procedimento para a remoção de rebites escareado é a mesma descrita acima exceto que não há necessi dade de uso de lima Tenha cuidado para evitar o alon gamento do furo rebaixado ou escareado A cabeça do rebite deve ser furada por aproximadamente metade da espessura da chapa superior O rebaixamento nos rebites 2117T normalmente eliminam a necessidade de limar e usar um punção centro na cabeça do rebite 1 File a flat area on manufactured head 2 Center punch flat 3 Drill through head using drill one size smaller than rivet shank 4 Remove weakened head with machine punch 5 Punch out rivet with machine punch Rivet Removal Remove rivets by drilling off the head and punching out the shank as illustrated 1 File a flat area on the manufactured head of nonflush rivets 2 Place a block of wood or a bucking bar under both flush and nonflush rivets when center punching the manufactured head 3 Use a drill that is 132 00312 inch smaller than the rivet shank to drill through the head of the rivet Ensure the drilling operation does not damage the skin or cut the sides of the rivet hole 4 Insert a drift punch into the hole drilled in the rivet and tilt the punch to break off the rivet head 5 Using a drift punch and hammer drive out the rivet shank Support the opposite side of the structure to prevent structural damage 4 52 Para remover um rebite de cabeça escareada ou plana você deve 1 Selecionar uma broca aproximadamente 0003 polegada menor do que a diâmetro da haste do rebite 2 Fure bem no centro da cabeça do rebite por aproximadamente a profundidade da cabeça 3 Remove a cabeça quebrandoa Use um punção como alavanca 4 Remova a haste com um punção Use um apoio adequado de preferência madeira ou equivalente ou um bloco de apoio Se a haste não sair facilmente use uma broca pequena e fure a haste Tenha cuidado para não alongar o furo Substituindo Rebites Substitua rebites com aqueles do mesmo tamanho e resistência sempre que possível Se o furo do rebite fi car aumentado deformado ou danificado de qualquer outra forma aumente o furo para o próximo tamanho maior de rebite Não substitua o rebite por um tipo que tenha menos resistência a não ser que esta for compensada por um aumento de tamanho ou maior número de rebites É aceitável substituir 2017 rebites de 316 polegada de diâmetro ou menos e 2024 rebi tes de 532 polegada ou menos com 2117 rebites para reparos gerais desde que os rebites de substituição sejam 132 polegada maior em diâmetro do que os re bites que foram substituídos NATIONAL ADVISORY COMMITTEE FOR AERO NAUTICS NACA Método de DOUBLE FLSUH RIVETING A técnica de instalação de rebite conhecida como mé todo NACA National Advisory Comittee for Aero nautics tem sua aplicação básica nas áreas de tanque de combustível Figura 499 Para se fazer a instala ção de rebites NACA a haste é entortada em um es careamento de 82º Na instalação o materlo pode ser usado tanto do lado da cabeça como da haste O UP SETTING é iniciado com golpes leves então a força é aumentada e o martelo hidráulico ou barra são movi dos para o lado da haste para formar a cabeça dentro do furo escareado Se desejado a cabeça de oficina pode ser após a instalação raspada para ficar nivela da A resistência ótima é alcançada fazendose o esca reamento nas dimensões fornecidas na Figura 4100 Devese respeitar a espessura mínima do material Prendedores Para Propósitos Especiais Prendedores para propósitos especiais são projetados para aplicações nas quais a resistência do prendedor facilidade de instalação ou propriedades da tempera tura do prendedor devam ser consideradas Rebites de haste sólida tem sido o método favorito de construção por muitos anos para aeronaves de metal porque eles preenchem o furo resultando em uma boa trans ferência de carga mas isso nem sempre é o ideal Por exemplo a ligação de muitas partes não estruturais mobiliário no interior da aeronave piso DEICING BOOTS etc não precisam de toda a resistência dos rebites de haste sólida Para se instalar rebites de haste sólida o técnico de manutenção de aeronaves deve ter acesso a ambos os lados da estrutura que será rebitada ou da parte estru tural Existem muitos locais em uma aeronave onde este acesso é impossível ou onde o espaço é limitado e não permite o uso de uma barra de apoio Nestes casos o uso de rebites de haste sólida não é possível e para tal foram criados prendedores especiais que podem ser fixados a partir da frente Figura 4101 Também existem área de altas cargas alta fadiga e flexão na aeronave Embora as cargas de cisalhamento das jun ções rebitadas sejam muito boas as cargas de tensão ou CLAMP UP não são ideiais Prendedores para propósitos especiais são algumas vezes mais leves do que rebites de haste sólida embo ra fortes o suficiente para o uso desejado Estes pren dedores são produzidos por diversas empresas e tem Rivet factory head Shop head formed in countersink 032 040 050 063 090 141 189 236 288 400 332 18 532 316 14 Rivet Size Minimum Thickness Countersink Diameter 005 4 53 características únicas que necessitam de ferramentas especiais para instalação assim como procedimentos especiais de instalação e remoção Em virtude destes prendedores serem frequentemente inseridos em lo cais onde a cabeça normalmente a cabeça de oficina não pode ser vista são chamados de rebites cegos ou prendedores cegos As características de um rebite cego tão boas quanto as de outros rebites Desta forma eles não são utilizados em locais onde a instalação de rebites convencionais é possível Os rebites cegos não devem ser usados 1 Em áreas estanque 2 Em áreas de entrada de ar onde as partes do rebite podem ser sugadas pelo motor 3 Em superfícies de controle da aeronave do bradiças suportes de dobradiças sistemas de controle de voo WING ATTACHMENT FITTINGS acessórios do trem de pouso em flutuadores ou cascos de anfíbios abaixo do nível da água ou outros locais de pressão in tensa na aeronave NOTA para reparos em metal na fuselagem o uso de rebites cegos deve ser autorizado pelo fabricante da fuselagem ou aprovado por um representante da FAA Rebites Cegos Os primeiros prendedores cegos foram introduzidos em 1940 pela Cherry Rivet Company agora Cherry Aerospace e a indústria de aviação rapidamente os adotou As últimas décadas viram um proliferação dos sistemas de prendedores cegos baseados no con ceito original que consistem em um rebite tubular com a cabeça fixa e uma luva oca Dentro do núcleo do rebite está inserido uma haste que é aumentada ou dentada na sua extremidade exposta quando ativada por uma PULLINGTYPE RIVET GUN A extremi dade inferior da haste se estende além da chapa inter na Esta porção contém uma parte cônica da junção e a cabeça cega que tem o diâmetro maior do que a haste ou luva do rebite tubular Quando força é aplicada no rebite cego movendoo para cima na luva sua haste se deforma ou expande a extremidade inferior da luva Isto pressiona a chapa interna para baixo e fecha qualquer espaço que possa existir entre esta e a chapa externa Como a cabeça ex posta do rebite esta bem presa contra a chapa externa as chapas de metal estão unidas NOTA Os fabricantes de prendedores usam diferen tes terminologias para descrever as partes do rebi te cego Os termos mandril eixo e haste são normalmente usados de forma intercambiável Para maior clareza o termo haste é utilizado neste manu al e se refere a parte que é inserida na luva oca Rebites Cegos com Trava por Fricção Rebites cegos padrão de auto travamento consistem em uma manga oca e uma haste com diâmetro aumen tado na seção de travamento A cabeça cega é formada quando a haste é puxada para dentro da luva Rebites cegos com trava por fricção tem construção de peças múltiplas e usam a fricção para travar a haste na luva Enquanto a haste é puxada para a SHANK do rebite a porção da haste UPSETS o SHANK no lado cego formando um PLUG no centro oco do rebite O exces so da haste se quebra devido a ação contínua do mar telo hidráulico Os metais usados para estes rebites 4 54 são as ligas de alumínio 2117T4 e 5056F O Monel é usado para aplicações especiais Muitas hastes de rebites cegos com trava por fricção caem por causa da vibração que reduz bastante a resis tência ao cisalhamento Para combater este problema a maioria dos rebites cegos travados por fricção são substituídos por rebites cegos de travamento mecânico ou STEMLOCK Contudo alguns tipos tais como os Cherry SPR 332 polegada de auto travamento são ideais para prender placas de porcas localizadas em área inacessíveis ou de difícil acesso onde não é possí vel a colocação de rebites sólidos Figura 4102 Rebites cegos com travamento por fricção são menos caros do que rebites cegos com travamento mecânico e algumas vezes utilizados em aplicações não estru turais A inspeção dos rebites cegos com travamento por fricção é visual Uma discussão mais detalhada de como inspecionar as junções rebitadas poderá ser encontrada na seção Práticas de Reparos Gerais A re moção de rebites cegos com travamento por fricção consiste em perfurar a haste de travamento por fricção e entra tratar o rebite como um rebite comum Rebites Cegos com Travamento Mecânico Os rebites cegos de auto travamento mecânico foram desenvolvidos para evitar o problema causado pela vi bração de afrouxar a haste central Este rebite tem um dispositivo na cabeça do rebite que prende o centro da haste no lugar quando instalado Os rebites cegos de auto travamento mecânico formam uma cabeça cega grande que proporciona alta resistência quando instalada em chapas finas Eles podem ser usados em aplicações onde a cabeça cega é formada contra uma chapa ondulada Fabricantes como o Cherry Aerospace Cherry MAX CherryLOCK CherrySST e Alcoa Fas tening Systems HuckClinck HuckMax Unima tic produzem diversas variações deste rebite cego Embora sejam parecidos as ferramentas para a insta lação destes rebites não costuma ser intercambiável O rebite cego CherryMAX é um dos primeiros rebi tes cegos de travamento mecânico desenvolvidos Sua principal vantagem é a habilidade de substituir rebites sólidos de mesmo tamanho O rebite cego Cherry MAX Bulbed consiste de quatro partes 1 Uma haste totalmente serrilhada com BRE AK NOTCH anel de cisalhamento e cone de ajuste de aperto integrante 2 Uma DRIVING ANVIL para assegurar uma travamento mecânico visíviel em casa insta lação de prendedor 3 Um colar de travamento separado visível e inspecionável que trava mecanicamente a haste na luva do rebite 4 Uma luva de rebite com uma fenda na cabeça para receber o colar de travamento Ele é chamado de prendedor BULBED por sua super fície BEARING ter uma grande lado cego desenvol vido durante o processo de instalação Estes rebites são usados em aplicações em chapas finas e para uso em materiais que podem ser danificados com outros tipos de rebites cegos Este rebite apresenta um colar auto travante para maior integridade da junção A par te áspera da haste retida no centro da cabeça manufa turada nunca deve ser limada para ficar lisa para não enfraquecer a resistência de travamento ou a haste do centro pode cair Os rebites CherryMAX BULBED estão disponíveis em três estilos de cabeça universal escareada a 100º e uma 100º REDUCED SHEAR HEAD O compri mento destes rebites é medido em incrementos de 116 polegada É importante selecionar um rebite com comprimento relacionado ao tamanho de pega do me tal que está sendo unido Este rebite cego pode ser ins talado usandose tanto os rebitadores manuais Cher ry G750A ou o Cherry G800 ou as ferramentas pneumáticoelétrica G704B ou G747 CherryMAX Para a instalação consulte a Figura 4103 O rebite cego de travamento mecânico CherryMAX é popular nas oficinas de reparo porque ele apresenta o conceito de ferramenta única para instalar três tama nhos de rebite padrão e seus homólogos supra dimen sionados Figura 4104 Os rebites CherryMAX estão disponíveis em quatro diâmetros nominais 18 532 316 e ¼ polegada e três tamanhos supra dimensionados em quatro estilos de cabeça univer sal cabeça nivelada a 100º cabeça nivelada a 120º e cabeça nivelada NAS1097 Este rebite consiste em um BLIND HEADER HOLLOW RIVET SHELL colar de travamento DRIVING ANVIL e PULLING STEM completo com um WRAPPED colar de tra vamento A luva do rebite e o DRIVING WASHER BLIND BULBED HEADER prender a haste estendi da e formar o BUCKTAIL 4 55 A haste e a luva do rebite funcionam como um con junto para fornecer expansão radial e um LARGE BEARING FOOTPRINT no lado cego da superfície unida O colar de travamento assegura que a haste e luva permaneçam montadas durante carga e descarga conjunta As luvas dos rebites são feitas de alumínio 5056 Monel e INCO600 As hastes são feitas de liga de aço CRES e INCO x750 Os rebites Cher ryMAX têm resistência de cisalhamento final entre 50 KSI e 75 KSI Remoção de Rebites Cegos de Travamento Mecânico Rebites cegos de travamento mecânico são difíceis de remover porque são feitos com materiais fortes e duros A falta de acesso é mais uma dificuldade para o técnico em manutenção de aeronaves Estes rebites são projetados para e utilizados em locais de difícil acesso o que significa que muitas vezes não exista acesso para o lado cego do rebite ou qualquer forma de apoio para a chapa de metal adjacente ao rebite quando se tentar removêlo A haste está presa por um pequeno colar de travamen to que deve ser removido primeiro Uma uma broca centro pequena para criar uma guia para uma broca maior no topo da haste do rebite e fure a porção su perior da haste para destruir a trava Tente remover o anel de travamento usando um punção de ponta ou de centro para baixar um pouquinho a haste e remover o anel Após a remoção do anel de travamento a haste pode ser retirada com um punção DRIVE Após a re moção da haste o rebite pode ser retirado da mesma forma que se retira um rebite sólido Se possível apoie a parte de trás do rebite com uma barra de apoio para evitar danos no revestimento da aeronave Sistemas de Fixação de Pinos HIGH SHEAR FAS TENERS Um sistema de fixação de pinos ou rebites de alto cisalhamento é um prendedor de duas peças que con siste de um pino roscado e um colar O colar é es tampado na extremidade com ranhuras criando um encaixe firme Eles são essencialmente parafusos sem rosca Rebites HIGH SHEAR são instalados com barras de apoio padrão e martelos pneumáticos Eles deman dam o uso de um conjunto especial que incorpora o colar estampado aparador e porta de descarga através da qual o excesso do colar é descarregado É necessá rio um conjunto de tamanho diferente para cada diâ metro de haste Instalação de Prendedores HIGHSHEAR Prepare os furos para os rebites com o mesmo cuidado necessário para outros rebites ou parafusos de baixa 1 2 3 4 The CherryMAX rivet is inserted into the prepared hole The pulling head installation tool is slipped over the rivets stem Applying a firm steady pressure which seats the rivet head the installation tool is then actuated The pulling head holds the rivet sleeve in place as it begins to pull the rivet stem into the rivet sleeve This pulling action causes the stem shear ring to upset the rivet sleeve and form the bulbed blind head The continued pulling action of the installation tool causes the stem shear ring to shear from the main body of the stem as the stem continues to move through the rivet sleeve This action allows the fastener to accommodate a minimum of 116 variation in structure thickness The locking collar then contacts the driving anvil As the stem continues to be pulled by the action of the installation tool the SafeLock locking collar deforms into the rivet sleeve head recess The safelock locking collar fills the rivet sleeve head recess locking the stem and rivet sleeve securely together Continued pulling by the installation tool causes the stem to fracture at the break notch providing a flush burrfree inspectable installation 4 56 tolerância Alguma vezes é necessário SPOTFACE a área abaixo da cabeça do pino para assegurar que a cabeça do rebite fique bem encaixada no meterial A área SPOTFACE deve se116 maior que o diâmetro da cabeça Os rebites PIN devem ser colocados em cada extremidade Os procedimentos para se colocar um REBITE PIN a partir da extremidade do colar são 1 Insira o rebite no furo 2 Posicione a barra de apoio contra a cabeça do rebite 3 Posicione o conjunto de rebite previamente selecionado e o martelo sobre o colar Ali nhe o martelo até que esteja perpendicular ao material 4 Aperto o gatilho do martelo aplicando pres são no colar do rebite Esta ação fará com que o colar do rebite SWAGE na ranhura na extremidade do rebite 5 Continue com a ação até que o colar esteja bem formado e seu excesso seja aparado Procedimentos para se colocar um PIN RIVET a par tir da cabeça são 1 Insira o rebite no furo 2 Deslize o colar pela cabeça saliente do rebite 3 Insira o GUN RIVET SET do tamanho ade quado em uma barra de apoio e posicione o conjunto contra o colar do rebite 4 Aplique pressão contra a cabeça do rebite com um FLUSH RIVET SET e um martelo pneumático 5 Continue a aplicar pressão até que o colar es teja formado na ranhura e o excesso de mate rial do colar seja aparado Inspeção Os REBITES PIN devem ser inspecionados em am bos os lados do material A cabeça do rebite não deve estar marcada e estar bem apertada contra o material Remoção dos Rebites PIN O método convencional de remoção dos rebites PIN pela furação da cabeça pode ser feito em qualquer extremidade do rebite O uso de um punção centro é recomendado antes de se aplicar a pressão da furadei ra Em alguns casos métodos alternativos podem ser necessários Afie uma aresta de cinzel de um pun ção pino pequeno em uma lâmina de 18 polegada de largura Coloque esta ferramenta em ângulos retos ao colar e use um martelo para partir a Bulbed blind head Pulling stem Driving anvil Rivet sleeve Safelock locking collar 4 57 lateral do colar Repita a operação no lado oposto Então com a lâmina do cinzel remova o colar do rebite Re tire o rebite do furo Use um punção oco especial se uma ou mais laminas forem colocadas para dividir o colar Remova o colar da ranhura e então o rebite Afie as lâminas de corte de um ali cate Corte o colar em duas partes ou use o alicate em ângulos retos do re bite e corte no SMALL NECK Um HOLLOWMILL cortador de colar pode ser usado em um martelo pneumático para cortar o colar e per mitir que o rebite seja removido A família dos rebites PIN HIGH SHEAR inclui pren dedores como o HiLok HiTigue e HiLite fei tos pela HighShear Corporation e o CherryBUCK 95KSI OnePiece Shear Pin e Cherry EZ Buck Shear Pin feitos pela Cherry Aerospace Sistema Prendedores HiLok O prendedor de duas peças HiLok com ponta de rosca tem um recesso de formato hexagonal Figu ra 4105 A ponta hexagonal de uma chave Allen se encaixa no recesso para evitar a rotação do pino en quanto o colar está sendo instalado O pino é projeta do com dois estilos básicos de cabeça Para aplicações de cisalhamento o pino é feito em estilo escareado e no estilo de cabeça compacta saliente Para aplicações em tensão os estilos de cabeça escareada MS24694 e regular estão disponíveis O colar HiLok de auto travamento rosqueado tem um rebaixo interno na base para acomodar variações da espessura do material Na extremidade oposta do colar está um dispositivo de chave que é torcido pela ferramenta durante a instalação até que SHEAR OFF assentando a porção inferior do colar com o torque correto sem inspeção adicional Este ponto de SHE AROFF ocorre quando uma carga prédeterminada é alcançada durante a instalação As vantagens do prendedor HiLok de duas peças incluem seu pouco peso alta resistência a fadiga alta resistência e sua incapacidade de receber excesso de torque Os PINS feitos de liga de aço aço resisten te a corrosão ou liga de titânio tem diversos diâme tros de haste tanto padrão como maiores Os colares são feitos de liga de alumínio aço resistente a corro são ou liga de aço Os colares tem WRENCHING FLATS ponto de fratura roscas e um recesso Os WRENCHING FLATS são usados para instalar o co lar O ponto de fratura foi projetado para permitir que os WRENCHING FLATS cisalhem quando o torque apropriado foi atingido As roscas combinam com as roscas dos pinos e foram formadas em elipse que é distorcida para proporcionar a ação de travamento O recesso serve como uma arruela embutida Esta área contem uma porção da haste e a área de transição do prendedor O furo deve ser preparado de forma que a interferên cia máxima de encaixe não exceda 0002 polegada Isso evita uma excessiva pressão interna no trabalho adjacente ao furo O pino HiLok tem um pequeno raio sob sua cabeça para aumentar a resistência a fa diga Após a furação remova as rebarbas da borda do furo para permitir que a cabeça fique bem assentada O HiLok é instalado nos furos de encaixe de inter ferência nas estruturas de alumínio e em encaixe de folga em aço titânio e materiais compósitos Sistema de Prendedores HiTigue Os prendedores HiTigue oferecem todos os benefí cios do sistema de prendedores HiLok juntamente com um incomparável BEAD DESIGN que aumen ta o desempenho da estrutura com relação a fadiga tornandoo ideal para situações que requeiram um encaixe de interferência controlado A montagem do prendedor HiTigue consiste de um pino e um colar Estes PIN RIVETS tem um raio na área de transição Durante a instalação em um furo de encaixe de inter ferência a área do raio vai trabalhar o furo a frio Estes sistemas de prendedores podem ser facilmente 4 58 confundidos e a referência visual não deve ser usada para identificação Use os números de parte para iden tificar estes prendedores Sistema de Prendedores HiLite O prendedor HiLite é similar em design e princí pios ao prendedor HiLok mas o prendedor HiLi te tem uma área de transição menor entre a haste e o primeiro segmento de carga da rosca O HiLite tem uma rosca a menos e todos os prendedores HiLite são feitos de titânio Estas diferenças reduzem o peso do prendedor HiLi te sem diminuir a resistência de cisalhamento mas as forças de aperto do HiLite são menores do que as do prendedor HiLok Os colares HiLite tam bém são diferentes e assim não são intercambiáveis dos HiLok Os prendedores HiLite podem ser substituídos pelos prendedores HiLok na maioria das aplicações mas o oposto não é verdadeiro Pino de Cisalhamento de Uma Peça CherryBUCK 95KSI O CherryBUCK é um prendedor bimetálico de uma única peça que combina uma hastes resistente ao ci salhamento 95 KSI com uma TAIL dútil de titânio colúmbio Estes prendedores são funcionalmente intercambiáveis com os prendedores de cisalhamento de duas peças 6A14V de liga de alumínio mas com algumas vantagens Seu design em uma única peça significa que não há dano por objeto estranho FOD tem 600ºF de temperatura permissível e um perfil muito baixo da parte traseira Sistemas de Prendedores Lockbolt Pioneiro nos anos 40 o LOCKBOLT é um prendedor de duas peças que combina as características de um parafuso de alta resistência e um rebite com van tagens sobre os dois Figura 4106 Em geral um LOCKBOLT é um prendedor não expansível que tem tanto um colar estampado em ranhuras de travamento anulares em uma haste de pino ou em um tipo de colar rosqueado que trava no lugar Disponível em cabeças salientes ou escareadas os LOCKBOLTS são um tipo de prendedor permanente que consistem em um pino e um colar Um LOCKBOLT é similar a um rebite comum em que o colar de travamento ou porca é fraco em ten são e de difícil remoção depois de instalado Alguns LOCKBOLTS são similares a rebites cegos e podem ser completamente instalados de um lado só Outros são alimentados com a cabeça manufaturada no lado distante A instalação é completada no lado próximo com uma pistola similar a uma pistola para rebites cegos O LOCKBOLT é de instalação mais rápida e fácil do que um rebite convencional ou parafuso e elimina o uso de arruelas de pressão contrapinos e porcas especiais O LOCKBOLT é normalmente usa do em acessórios de emenda da asa WING SPLICE FITTINGS acessórios do trem de pouso acessórios da célula de combustível longarinas vigas placas de emenda de revestimento e outras ligações estruturais principais Frequentemente chamados HUCKBOLTS os LOCK BOLTS são fabricados por empresas como a Cherry Aerospace Cherry Lockbolt Alcoa Fastening Sys tems Hucktite Lockbolt System e SPS Technolo gies Usado primariamente em estruturas altamente tensionadas que necessitam de altos valores de ci salhamento e CLAMP UP do que podem ser obtidas com rebites e os LOCKBOLTS e Hilok são fre quentemente usados para aplicações semelhantes Os LOCKBOLTS são feitos em diversos estilos de cabe ça ligas e acabamentos O LOCKBOLT exige um martelo pneumático ou uma PULL GUN para instalação Os LOCKBOLTS tem seu próprio medidor de aperto e uma ferramenta de instalação é necessária Figura 4107 Quando ins talado o LOCKBOLT fica no lugar de forma rígida e permanente Três tipos de LOCKBOLTS são comu mente utilizados do tipo de puxar do tipo cepo toco e do tipo cego Shear and tension pulltype pins Shear and tension stumptype pins 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 INCH SCALE GRIP SCALE 4 59 O LOCKBOLT do tipo de puxar é principalmente usado em aeronaves e estruturas primárias e secundá rias É instalado muito rapidamente e tem aproxima damente metade do peso de porcas e parafusos de aço AN equivalentes Uma pistola pneumática especial é necessária para a instalação deste tipo de LOCK BOLT que pode ser realizada por um operador caso não seja necessário apoio O LOCKBOLT do tipo cepo toco embora não tenha a haste estendida com sulcos PULL é um prendedor asso ciado ao LOCKBOLT do tipo de puxar Ele é colocado com um martelo hidráulico do tipo padrão com um con junto em anexo para estampar o colar nas ranhuras de travamento do pino e uma barra de apoio O LOCKBOLT do tipo cego vem como uma unidade completa de montagem tem resistência excepcional e características de união das chapas Os LOCKBOLTS do tipo cego são usados onde se tem acesso a apenas um lado do trabalho e normalmente onde é difícil a co locação de um rebite convencional Este tipo de LOCK BOLT é instalado de forma similar ao do tipo de puxar Os pinos dos LOCKBOLTS do tipo de puxar e cepo são feitos de liga de aço tratadas termicamente ou liga de alumínio de alta resistência Os colares são feitos de liga de alumínio ou aço macio Os LOCKBOLTS do tipo cego consistem em um pino de liga de aço ter micamente tratado uma luva cega preenchimento da luva colar de aço macio e uma arruela de aço carbono Os prendedores são usados em aplicações de tensão e cisalhamento O tipo de puxar é mais comum e pode ser instalado por apenas uma pessoa O tipo cepa re quer duas pessoas para a instalação Uma ferramenta de montagem é usada para estampar o colar nas ra nhuras serrilhadas do pino e quebrar a haste rente ao topo do colar O jeito mais fácil de diferenciar os pinos de tensão e 1 2 3 4 2 3 4 Continued force breaks the pin and ejects the tail Anvil returns and disengages from the swaged collar The initial pull draws the work up tight and pulls that portion of the shank under the head into the hole Further pull swages the collar into the locking grooves to form a permanent lock Placed the pin in the hole from the back side of the work and slip the collar on The holdoff head must be toward the gun This allows the gun to preload the pin before swaging Then apply the gun the chuck jaws engage the pull grooves of the projecting pintail Hold the gun loosely and pull the trigger 532 316 14 516 38 Nominal Fastener Diameter Y Z Ref R Max T Min 324161 280208 374295 492404 604507 136 164 224 268 039 253 303 400 473 576 037 039 037 110 120 LockboltCollar Acceptance Criteria R Z T Y kboltCollar Acceptan 4 60 cisalhamento é o número de ranhuras de travamento Os pinos de tensão tem normalmente quatro ranhuras de travamento e os pinos de cisalhamento tem duas ra nhuras de travamento A ferramenta de instalação pré carrega o pino enquanto estampa o colar O excedente no final do pino chamado de PINTAIL é quebrado Procedimento de Instalação A instalação de LOCKBOLTS requer furação correta A preparação do furo para um LOCKBOLT é similar a preparação do furo para um HiLok Um ajuste de interferência é tipicamente usado para alumínio e um ajuste de folga é usado para aço titânio e materiais compósitos Figura 4108 Inspeção do LOCKBOLT Após a instalação o LOCKBOLT deve ser inspecio nado para que se determine se a instalação foi satis fatória Figura 4109 Inspecione o LOCKBOLT conforme segue 1 A cabeça deve estar firmemente as sentada 2 O colar deve estar apertado contra o material e ter tamanho e formato apropriados 3 A protusão do pino deve estar dentro dos limites Remoção do Lockbolt A melhor forma de se remover um lockbolt é remover o colar e retirar o pino O colar pode ser removido com uma cortador especial de colar ligado a uma furadeira que cortará o colar sem danificar o revestimento Se isso não for possível uma talhadeira de colar ou um pe queno cinzel podem ser utilizados Use um bloco de apoio na parte de trás para evitar alongamento do furo Sistema de Prendedor EddieBolt 2 O EddieBolt 2 é parecido com o HiLok mas tem cinco ranhuras espaçadas regularmente ao longo da porção da área de rosca do pino Um colar rosqueado se deforma nas ranhuras em um torque predetermi nado e trava o colar no lugar O colar pode ser desa tarrachado usandose uma ferramenta especial Este sistema de prendedor pode ser utilizado em furos com ajuste de interferência ou ajuste de folga Parafusos Cegos Parafusos são prendedores rosqueados que suportam cargas em furo préfurados Os parafusos hexagonais de tolerância mínima e chave interna são usados em aplicações estruturais de aeronaves Os parafusos ce gos têm maior resistência do que os rebites cegos e são usados em junções que exijam alta resistência Al gumas vezes estes parafusos podem ser substitutos di retos de HiLok e lockbolts Muitos parafusos cegos de nova geração são feitos de titânio e classificados com resistência de cisalhamento de 90 KSI o que é duas vezes maior que a dos rebites cegos Determinar o comprimento correto de um prendedor é fundamental para a instalação correta O comprimento de pega de um parafuso é a distância entre a superfície abaixo da cabeça e a primeira rosca A pega é a espes sura total do material que será unido pelo parafuso A distância de pega ideal deveria ser uns centésimos de polegada menor do que a pega real para evitar afundar a porca Medidores especiais de pega são inseridos no furo para determinar o comprimento do parafuso cego que será usado Todo sistema de parafuso cego tem seu próprio medidor de pega que não é intercambiável During the Maxibolt installation sequence the Cherry shift washer collapses into itself leaving a solid washer that is easily retrieved 4 61 tipo de parafuso cego Estes kits facilitam a remoção do parafuso cego sem danificar o furo ou a estrutu ra Parafusos cegos estão disponíveis nos tipo PULL TYPE e DRIVE TYPE Parafuso Cego PULL TYPE Diversas empresas fabricam os parafusos cegos PULL TYPE Eles diferem em alguns aspectos de design mas no geral todos têm funções similares O PULLT TYPE usa o conceito de DRIVE NUT e é composto por porca luva e DRAW BOLT Os sistemas de pa rafuso cego frequentemente utilizados incluem mas não são limitados o sistema Cherry Maxibolt Blind Bolt e os prendedores HuckBolt sendo que deste último fazem parte os sistemas de parafuso cego Ti Matic Blind Bolt e o Unimatic Advanced Bolt UAB Sistema de Parafuso Cego Cherry Maxibolt O parafuso cego Cherry Maxibolt disponível em liga de aço e em A286 CRES vêm em quatro estilos de cabeça nominais e sobretamanhos Figura 4110 Os três diâmetros são instalados com uma ferramenta e PULLING HEAD Os parafusos cegos criam uma impressão maior do no lado cego e tem um desem penho excelente em aplicações não metálicas e em chapas finas A quebra da haste para nivelamento eli mina a necessidade de raspagem enquanto que a faixa de pega estendida acomoda diferentes espessuras de aplicação Os Cherry Maxibolts são usados prima riamente em estruturas onde são necessárias altas car gas A versão em aço é o 112 KSI de cisalhamento A versão A286 é o 95 KSI de cisalhamento São neces sárias ferramentas de instalação para a instalação dos Cherry G83 G84 e G704 Sistema de Parafuso Cego Huck O parafuso cego Huck é um prendedor de altas resis tência a vibração Figura 4111 Estes parafusos têm sido usados com sucesso em muitas áreas críticas tais como entradas de motor e aplicações de pontaTodos os prendedores são instalados com uma combinação de ferramentas manuais pneumáticas pneudráulicas ou hidráulicas do tipo PULL TYPE não de rosca para facilitar a instalação Os parafusos cegos Huck podem ser instalado em su perfícies com ângulo de lado cego de até 5º sem preju ízo no desempenho A haste é travada mecanicamente para que tenha resistência a vibração e instalação livre de FOD O colar de travamento é forçado dentro de 1 Rivet inserted into clearance holetool is engaged 2 Expander enters sleeveupset starts to form 3 Upset continues to formlock starts to form 4 Upset completelock completely formed 5 Pin breaks flush lock visibleinstallation complete inserted into clearance holetool is engaged nder enters sleeveupset starts to form continues to formlock starts to form completelock completely formed ck visibleinstallation com Lockring visible after installation Expander Break neck Gold color Nominal diameter Silver color Offset diameter Drive anvil washer Pull grooves Retention splines com outros sistemas de parafusos ou rebites cegos Parafusos cegos são de difícil remoção devido a dure za do núcleo do parafuso Um kit especial de remoção está disponível com os fabricantes para remover cada 4 62 um bolso cônico entre a haste e a luva criando alta capacidade de tração O colar de travamento preenche o bolso de travamento da luva para evitar vazamento ou corrosão dos bolsos corrosão intersticial Parafusos cegos de cabeça plana são projetos para ins talação com quebra da haste o que frequentemente necessita que um aparo seja realizado em superfícies aerodinâmicas O parafuso cego Huck está disponí vel em A286 CRES de alta resistência e cisalhamen to de 95KSI nos tamanhos de 532 polegada até 38 polegada de diâmetro tensão de nivelamento 100 e cabeça protusa Também estão disponíveis cabeças niveladas de cisalhamento em 316 polegada de di âmetro Os parafusos cegos Huck A286 CRES estão disponíveis em sobretamanhos de 164 polegada para aplicações em reparos Parafuso Cego DRIVE NUTTYPE Os prendedores Jobolts Visulok ComposiLok OSI Bolt e RadialLok utilizam o conceito DRI VE NUT e são compostos por porca luva e DRAW BOLT Figura 4112 Estes tipos de parafusos cegos são usados para aplicações de alta resistência em me tais e compósitos quando não já acesso ao lado cego Disponíveis em aço e ligas de titânio são normalmente instalados com ferramentas especiais tanto manuais como elétricas Durante a instalação a porca é manti da estacionária quanto que o parafuso central é girado pela ferramenta de instalação A rotação do parafuso central puxa a luva para a posição instalada e conti nua a reter a luva no prendedor O parafuso tem fio de rosca para a esquerda e DRIVING FLATS no final da rosca Um rompimento de alívio permite que uma porção do parafuso seja quebrada quando a luva esti ver adequadamente instalada Estes tipos de parafusos estão disponíveis em muitos tipos diferentes de estilo de cabeça incluindo cabeça saliente cabeça nivelada 100º cabeça nivelada 130º e cabeça hexagonal Use o medidor de pega disponível para o tipo de pren dedor e selecione a pega do parafuso após determinar cuidadosamente a espessura do material A pega do parafuso é um fator crítico para a instalação correta Figura 4113 Procedimento de instalação 1 Coloque o prendedor do furo e então as ferra mentas de instalação sobre o parafuso haste e porca 2 Aplique torque ao parafuso com a ferramenta de instalação enquanto mantém a porca esta cionária O parafuso continua a avançar pelo corpo da porca fazendo com que a luva seja puxada sobre o nariz afilado da porca Quan do a luva estiver bem apertada contra o lado cego da estrutura o parafuso irá se quebrar na ranhura de quebra A haste dos prendedo res Jobolts Visulok e ComposiLok II não quebram rente a cabeça Uma ferramenta deve ser utilizada se for necessário este ni velamento As hastes dos novo Composi Lok3 e OSI Bolt quebram Parafuso de Haste Cônica Os parafusos de haste cônica como os TaperLok 4 63 são muito leves tem alta resistência de cisalhamento ou tensão Este parafuso tem a haste cônica desenhada para proporcionar um ajuste de interferência na instala ção Parafusos de haste cônica podem ser identificados por uma cabeça redonda ao invés de fendas para cha ves de fendas ou WRENCH FLATS e são rosqueados O TaperLok é composto de uma haste cônica e afi lada instalado em um furo de precisão cônico O uso de parafusos de haste cônica é limitado a aplicações especiais tais como áreas de alta pressão ou tanques de combustível É importante que um parafuso cônico não seja substituído por nenhum outro tipo de prendedor em reparos Também é importante que nenhum outro tipo de prendedor por um parafuso cônico Os parafusos de haste cônica parecem similares aos parafusos HiLok após a instalação mas os parafu sos de haste cônica não tem a o recesso hexagonal na extremidade rosqueada do parafuso Os parafusos de haste cônica são instalados em furos escareados com precisão com um ajuste de interferência controlado O ajuste de interferência comprime o material ao redor do furo resultando em uma excelente transferência de carga resistência a fadiga e vedação O colar utilizado com os parafusos de haste cônica tem uma arruela ca tiva e não são necessárias arruelas extras A instalação de um parafuso de haste cônica novo ou o retrabalho de furos para parafusos de haste cônica precisa ser feito por profissionais treinados Quando instalados correta mente estes parafusos ficam bem apertados e não giram quando se aplicar torque a porca Parafusos Luva Os parafusos luva são utilizados para propósitos simi lares aos dos parafusos de haste cônica mas são mais fáceis de instalar Os parafusos luva como o SLE EVbolt de duas partes consiste de um parafuso de haste cônica e uma luva expansível A luva ter a parte interna cônica e a parte externa reta O parafuso luva é instalado em um furo reto de tolerância padrão Du rante a instalação o parafuso é forçado na luva Esta ação expande a luva que preenche o furo É mais fácil se fazer um furo de tolerância reta do que um furo cônico necessário para um parafuso de haste cônica Porca Rebite A porca rebite é um rebite cego com rosca interna inventando em 1936 pela Goodrich Rubber Company com o objetivo de ligar um descongelador de borracha da asa com o bordo de ataque da asa A porca rebite original é a Rivnut atualmente fabricada pela Bol lhoff Rivnut Inc A Rivnut se tornou amplamente utilizada nos mercados militar e aeroespacial por cau sa das suas diversas vantagens de design e montagem Porcas rebite são utilizadas para a instalação de FAI RINGS TRIM e acessórios com pouca carga que de vem ser instalados após a montagem estar completa Figura 4114 Frequentemente utilizado para partes que sejam removidas com frequência a porca rebite está disponível em dois tipos escareada ou com ca beça chata Instalado por cravamento de um lado a porca rebite proporciona um furo rosqueado no qual parafusos podem ser instalados Quando um ajuste plano é necessário podese usar o estilo escareado Porcas rebite feitas de liga de aço são usadas quando se precisa de uma maior resistência a tensão e cisa lhamento Preparação do Furo Porcas rebite de cabeça chata precisam apenas do furo de tamanho correto enquanto que as de instala ção plana podem ser feitas tanto com um furo escare ado como com um revestimento rebaixado Os metais mais finos do que a cabeça da porca rebite precisam de rebaixamento O tamanho da porca rebite é sele cionado de acordo com a espessura do material e o tamanho do parafuso que será utilizado O número de parte identifica o tipo de porca rebite e o tamanho de pega máximo Os tamanhos de furos recomendados são mostrados na Figura 4115 A instalação correta exige uma boa preparação do furo a remoção de rebarbas e de que as chapas sejam mantidas em contato Como qualquer prendedor de chapas de metal a porca rebite deve ficar bem ajusta da no furo Prendedores Cegos Não Estruturais Rebites Pop Os rebites pop PULL TYPE produzidos para aplições não relacionadas a aeronáutica não são aprovados para uso em estruturas ou componentes de aeronaves certificadas Contudo algumas aeronaves de constru ção doméstica não certificadas usam rebiter PULL TYPE na sua estrutura Estes tipos de rebites são ti picamente feitos de alumínio e podem ser instalados com ferramentas manuais 532 12 2 155157 189193 221226 No 4 No 6 No 8 Rivnut Size Drill Size Hole Tolerance 4 64 PULL THROUGH Placa de Porca de Rebite Cego Rebites cegos de placa de porca são usadas quando não é necessária a resistência ao alto cisalhamento ou quan do não há acesso para a instalação de rebites sólidos O rebite cego de 332 polegada de diâmetro é o mais frequentemente utilizado A placa de porca do rebite cego está disponível para PULL THROUGH ou SELF PLUGGING LOCKED SPINDLE Figura 4116 Os novos Cherry Rivetless Nut Plate que substituiu as placas de porca rebitadas padrão apresentam um retentor que não necessita de FLARING Este designs elimina a necessidade de dois furos adicionais de rebi te assim como os passos de fresagem rebaixamento ou escareamento Processo de Conformação Antes de uma parte ser unida a aeronave durante sua fabricação ou reparo ela precisa ser modelada para que se encaixe no seu lugar Este processo de mo delagem é chamado de conformação e pode ser um processo simples como fazer um ou dois furos para a união das peças ou um processo complexo como a confecção de formas com curvas complexas A con formação que tende a mudar o formato ou contorno de uma chapa plana ou uma forma extrudada é reali zada tanto pelo alongamento como pelo encolhimento do material em uma certa área para se produzir cur vas flanges e várias formas irregulares Como a ope ração envolve a alteração do formato do material a quantidade de encolhimento ou alongamento depende quase aquecidos ou resfriados podem suportar con sideravelmente mais alongamento ou encolhimento e podem ser conformados em raios bem menores do que quando em condições de têmpera Quando as partes de uma aeronave são conformadas em uma fábrica este processo é feito em prensas gran des ou por martelos de queda equipados com moldes do formato correto Os engenheiros da fábrica que designaram as especificações para os materiais a ser utilizados planejam cada peça para assegurar que as peças acabadas tenham a tempera correta quando sa írem das máquinas Os desenhistas da fábrica prepa ram o layout de cada parte Figura 4117 Os processos de conformação usado nas linhas de voo e aqueles praticados nas oficinas de manutenção e re paro não podem duplicar os recursos dos fabricantes mas técnicas similares ao trabalho com metal na fábri ca podem ser aplicados na confecção de partes para o reparo A conformação normalmente envolve o uso de ligas muito leves de uma natureza delicada que podem fa cilmente ser inutilizadas se o trabalho for grosseiro ou negligente Uma parte conformada pode parecer perfeita por fora mesmo que o erro em uma etapa no procedimento de conformação possa deixar a par te defeituosa Tal defeito pode antecipar a fadiga ou pode causar uma súbita falha estrutural De todos os metais para aeronaves o alumínio puro é o de mais fácil conformação Nas ligas de alumínio a facilidade de conformação varia de acordo com a con dição da têmpera Como as aeronaves modernas são construídas principalmente de alumínio ou ligas de alumínio esta seção lida com os procedimentos para a conformação de peças de alumínio e suas ligas com uma breve discussão sobre o trabalho em aço inoxidá vel magnésio e titânio A maioria das partes pode ser conformada sem o re cozimento do metal mas se extensivas operações de conformação tais como DEEP DRAWS grandes dobras ou curvas complexas são planejadas o metal 4 65 deve estar na condição recozida ou DEAD SOFT Du rante a conformação de algumas partes complexas as operações podem ser paralizadas e o metal recozido antes que o processo possa continuar ou ser comple tada Por exemplo a liga 2024 na condição 0 pode ser conformada em quase qualquer formato pelas con dições normais de conformação mas devem receber tratamento térmico depois Operações e Termos de Conformação A conformação exige o alongamento ou o encolhi mento do metal ou algumas vezes ambos Outros processos utilizados para conformar o metal incluem golpeamento CRIMPING e dobragem Alongamento O alongamento do metal é realizado por martelamen to ou laminação sob pressão Por exemplo o marte lamento de uma peça plana de metal faz com que o material na área martelada fique mais fino Como a quantidade de metal não diminui o metal foi alon gado O processo de alongamento produz chapas de metal mais finas alongadas e curvas É importante que o metal não seja esticado demais para não ficar fino demais e fazer com que a chapa de metal não REBOUND RESSALTAR RECUAR facilmente Figura 4118 aumente alongue tornando aquela sessão mais longa do que a seção perto da dobra Para permitir esta dife rença de comprimento o flange vertical que tende a se manter próximo da dobra por alongamento seria for çado a se curvar mais além pelo maior comprimento Encolhimento O encolhimento do metal é muito mais difícil que o alongamento Durante o processo de encolhimento o metal é forçado ou comprimido em uma área me nor Este processo é utilizado quando o comprimen to da peça de metal especialmente na parte interna de uma curva deve ser reduzida A chapa de metal pode ser encolhida por martelação em um blocoV ou por CRIMPING e então se utilizar um bloco de encolhimento Para curvar um ângulo formado pelo método do bloco V coloque o ângulo no bloco V e martele suavemente para baixo contra a borda superior diretamente sobre o V Enquanto martela mova a angulo para frente e para trás sobre o bloco V para comprimir o material ao longo da borda superior A compressão do material ao longo da borda superior do flange vertical fará com que o angulo formado assuma um formato curvo O material no flange horizontal apenas dobrará um pou co no centro e o comprimento do flange permanecerá o mesmo Figura 4119 O alongamento de uma parte da peça de metal afeta o material adjacente especialmente no caso de ângulos conformados ou extrudados Por exemplo martelar o metal no flange horizontal da faixa de ângulo sobre um bloco de metal faz com que o seu comprimento Para se fazer uma curva acentuada ou uma dobra acentuada de angulo de flange CRIMPING e um blo co de encolhimento podem ser usados Neste processo os CRIMPS FRISOS são colocados em um flange e então por martelamento do metal no bloco de enco 4 66 lhimento os CRIMPS são encolhidos um de cada vez O encolhimento a frio exige a combinação de uma su perfície dura tal como madeira ou aço e uma marreta macia ou martelo porque uma marreta de aço sobre uma superfície dura estica o metal ao invés de enco lhêlo Quanto maior a face da marreta melhor Golpeamento O golpeamento involve modelar ou conformar metal maleável por martelamento ou pancadas normal mente com uma marreta de borracha plástico ou cou ro cru Durante este processo o metal é apoiado por um uma BONECA DOLLY saco de areia ou uma forma Cada uma contém uma depressão naqual as porções marteladas do metal podem afundar O golpe amento pode ser feito manualmente ou por máquinas CRIMPING CRIMPING é dobrar formar pregas ou corrugar um pedaço de chapa de metal de um jeito que encurtea ou virar um flange em um SEAM É frequentemente usa do para fazer uma extremidade de uma peça de STOVE PIPE levemente menor para que uma seção possa ser deslizada para dentro da outra CRIMPING um lado de uma peça estreita de ferro de angulo com alicates CRIMPING faz com que ele se curve Figura 4120 Dobrando Chapas de Metal A dobra de chapas de metal é para se fazer uma do bra ou vinco em chapas placas ou folhas Dobras são normalmente consideradas como curvas angulares e acentuadas e são normalmente feitas por máquinas de dobrar tais como a BOX AND PAN BRAKE discuti da anteriormente neste capítulo LAYOUT E CONFORMAÇÃO Terminologia Os seguintes termos são comumente utilizados na conformação de chapas de metal em um padrão pla no A familiaridade com estes termos auxiliará no entendimento de como os cálculos de dobras são uti lizados nas operações de dobragem A Figura 4121 ilustra a maioria destes termos A medição de base as dimensões externas de uma parte conformada A medição de base é dada no de senho ou projeto e pode ser obtida a partir da peça original Perna a parte mais longa do ângulo que é formado Flange a parte mais curta do ângulo formado o Radius R Leg Setback 90 bend R 1 Base measurement Mold point Bend allowance BA Mold line ML F L A T F L A T Thickness T Bend tangent line BL FLANGE Bend tangent line dimension BTLD MLD BTLD MLD R T SB SB Mold point A B C 4 67 oposto da perna Se cada lado do ângulo tiver o mes mo comprimento então cada lado é conhecido como uma perna Grão do metal o grão natural do material é formado quando a chapa é laminada do lingote derretido As linhas de dobra devem ser feitas para ficar a 90º de ângulo do grão do metal se possível Tolerância de dobra BA se refere a seção curva do metal dentro da dobra a porção do metal que é curva da na dobra A tolerância de dobra pode ser conside rada como sendo o comprimento da porção curva da linha neutra Raio da curvatura o arco que é formado quando a chapa de metal é dobrada Este arco é chamado de raio da curvatura O raio da curvatura é medido do centro do raio para a superfície interna do metal O raio da curvatura mínimo depende da têmpera espes sura e tipo de material Sempre use uma tabela de raio de curvatura mínimo para determinar o raio de curva tura mínimo para a liga que está sendo utilizada Os quadros de raio de curvatura mínimo podem ser encontrados nos manuais de manutenção dos fabri cantes Linha tangente da dobra BL o local onde o metal começa a ser curvar e a linha na qual o metal para de se curvar Todo o espaço entre as linhas tangentes da banda é a tolerância de dobra Eixo neutro uma linha imaginária que tem o mesmo comprimento após a dobra do que tinha antes da do bra Figura 4122 Após a dobra a área de dobra é de 10 a 15 mais fina do que antes da dobra Este adel gaçamento da área da dobra move a linha neutra do metal em direção ao centro do raio Para propósitos de calculo normalmente se considera que o eixo neutro é localizado no centro do material embora que o eixo neutro não seja exatamente no centro do material Contudo a quantidade de erro que isso ocasiona é tão pequena que na maioria dos trabalhos considerar que seja no centro é satisfatório Linha de molde ML uma extensão do lado plano de uma parte além do raio Dimensão da linha de molde MLD a dimensão de uma parte feita pela intersecção das linhas de molde É a dimensão que a parte teria se os cantos não tives sem raio Ponto de molde é o ponto de intersecção das linhas de molde O ponto de molde seria o canto externo da parte se não existisse raio Fator K o percentual de espessura do material onde não há alongamento ou encolhimento do material tal como o eixo neutro Esta porcentagem foi calculada e é um dos 179 números da tabela K correspondendo a um dos ângulos entre 0 e 180 em que o metal pode ser dobrado Figura 4123 Sempre que metal é do brado em qualquer ângulo diferente de 90 o fator K de 90 é igual a 1 o número correspondente do fator K é selecionado da tabela e multiplicado pela soma do raio R e a espessura T do metal O produto é a quantidade de recuo setback da dobra Se uma tabela K não estiver disponível o fator K pode ser calculado com uma calculadora usandose a seguinte fórmula o valor de K é a tangente da metade do ângulo de dobra Recuo setback SB a distância dos JAWS de um BRAKE devem ser estabelecidos da linha de molde para formar a dobra Em uma dobra de 90 SB R T raio da dobra mais a espessura do metal A dimen são do recuo deve ser determinada antes de se fazer a dobra porque o recuo é usado para se determinar a localização do início da linha de tangência da dobra Quando uma parte tem mais do que uma dobra o re cuo dever ser subtraído de cada uma A maioria das dobras em chapas de metal são de 90 O fator K deve ser usado para todas as dobras que são menores ou maiores que 90 SB K RT Linha de visão também chamada de linha de curva ou quebra é a linha de layout do metal sendo formada que é alinhada com o NOSE do BRAKE e serve como guia para o trabalho de dobra Parte chata é a porção que não está incluída na do bra É igual a medida da base MLD menos o recuo Neutral line 4 68 Parte chata MLD SB Angulo fechado um ângulo que é menor que 90 quando medido entre as pernas ou maior que 90 quando a quantidade de dobra é medida Angulo aberto um angulo que é maior que 90 quan do medido entre as pernas ou menor que 90 quando a quantidade de dobra é medida Largura total desenvolvida TWD a largura do ma terial medido ao redor das dobras de ponta a ponta É necessário encontrar o TWD para determinar o tama nho do material que será cortado O TWD é menor do que a soma das dimensões da linha de molde porque o metal é dobrado em um raio e não em um canto reto como as dimensões da linha me molde indicam Desenho ou Desenvolvimento do Padrão Plano Para se evitar qualquer desperdício de material e se obter um maior nível de acuracidade de uma peça acabada é melhor se fazer um desenho ou um padrão plano da peça antes de conformála A construção de peças estruturais ou não estruturais intercambiáveis é realizada pela conformação de chapas planas de metal em canais ângulos ZEE ou seções HAT Antes da 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 00087 00174 00261 00349 00436 00524 00611 00699 00787 00874 00963 01051 01139 01228 01316 01405 01494 01583 01673 01763 01853 01943 02034 02125 02216 02308 02400 02493 02586 02679 02773 02867 02962 03057 03153 03249 03346 03443 03541 03639 03738 03838 03939 04040 04142 04244 04348 04452 04557 04663 04769 04877 04985 05095 05205 05317 05429 05543 05657 05773 05890 06008 06128 06248 06370 06494 06618 06745 06872 07002 07132 07265 07399 07535 07673 07812 07954 08097 08243 08391 08540 08692 08847 09004 09163 09324 09489 09656 09827 1000 1017 1035 1053 1072 1091 1110 1130 1150 1170 1191 1213 1234 1257 1279 1303 1327 1351 1376 1401 1428 1455 1482 1510 1539 1569 1600 1631 1664 1697 1732 1767 1804 1841 1880 1921 1962 2005 2050 2096 2144 2194 2246 2299 2355 2414 2475 2538 2605 2674 2747 2823 2904 2988 3077 11459 3171 3270 3375 3487 3605 3732 3866 4010 4165 4331 4510 4704 4915 5144 5399 5671 5975 6313 6691 7115 7595 8144 8776 9514 1038 1143 1270 1430 1635 1908 2290 2663 3818 5729 Inf Degree Degree Degree Degree Degree K K K K K 4 69 chapa de metal ser conformada faça um padrão plano para saber quando material será necessário nas áreas de dobra em qual ponto a chapa deve ser inserida na ferramenta de conformação ou onde as linhas de do bra são localizadas As linhas de dobra devem ser de terminadas para se desenvolver um padrão plano para a chapa de metal que será conformada Quando se estiver conformando dobras em ângulos retos as tolerâncias corretas de recuo e tolerância de dobra devem ser feitas Se os processos de alonga mento e encolhimento forem utilizados as tolerâncias devem ser consideradas para que a peça possa ser do brada com uma quantidade mínima de conformação Fazendo Dobras em Linha Reta Quando estiver fazendo dobras retas a espessura do material a composição da liga e a sua condição de têmpera devem ser consideradas Falando de forma geral quanto mais fino for o material mais acentuada pode ser a curva e menor o raio da dobra e quanto mais macio for o material mais acentuado o raio Ou tros fatores que devem ser considerados quando do bras em linha reta são feitas são a tolerância da dobra o recuo e a linha de visada O raio da dobra de uma chapa de metal é o raio da dobra medido na parte interna da curva O raio mí nimo da dobra de uma chapa de metal é a curva mais acentuada ou dobra na qual a chapa pode ser dobrada sem enfraquecer de forma critica o metal na curva Se o raio de uma dobra for pequeno demais tensões e estresse enfraquecem o metal e podem resultar em rachaduras Isometric view Scale 32 04 R16 20 10 R16 2 0 20 Left view Scale 32 04 04 012 016 020 025 032 040 050 063 071 080 090 100 125 160 190 250 312 375 03 03 03 03 03 06 06 09 12 16 19 22 25 31 38 62 125 138 03 03 12 16 19 22 25 31 38 44 50 62 88 125 138 200 250 250 06 09 09 09 12 16 19 25 31 38 44 50 62 75 100 125 150 188 03 03 03 03 03 06 06 06 09 09 09 12 12 16 19 31 44 44 03 03 03 06 06 09 12 16 16 19 22 25 31 44 56 75 138 150 06 09 09 12 12 16 19 22 25 31 38 44 50 75 100 125 150 188 Thickness MINIMUM BEND RADIUS FOR ALUMINUM ALLOYS Bend radius is designated to the inside of the bend All dimensions are in inches 71780 20240 5052H34 6061T4 70750 7075T6 2024T6 50520 60610 5052H32 6061T6 2024T3 2024T4 4 70 Setback Distance SB Setback Distance SB Bend Angle BA Bend Angle BA Bend Angle BA Bend Angle BA Thickness T Radius R Thickness T Radius R Flat Pattern Setback Graph 170 160 150 140 135 130 120 050 10 15 20 25 30 35 002 004 006 008 010 012 014 010 0183 020 030 040 050 060 070 110 100 90 80 70 60 50 45 40 30 20 10 002 004 006 008 010 012 014 016 018 20 050 10 15 20 25 30 35 40 45 50 010 020 030 040 0453 050 060 070 080 090 10 SB DIstance from mold line to bend line BA Line to bend line BA Bend angle R Bend radius T Thickness 1 Enter chart at bottom on appropriate scale using sum T R 2 Read up to bend angle 3 Determine setback from corresponding scale on left Example T 0063 R 012 0183 BA 135 Setback 0453 Outside mold line Set back SB Bend line R T BA Bend line Set back SB Bend line R T ne 4 71 O raio mínimo de dobra é especificado para cada tipo de chapa de metal de aeronave O raio mínimo de dobra é afetado pelo tipo de material espessura do material e condições de tempera do material Chapas recozidas podem se dobradas a um raio aproximada mente igual a sua espessura Aço inoxidável e liga de alumínio 2024T34 requerem um raio de dobra rela tivamente maior Dobrando um Canal U Para se entender o processo de se fazer uma layout de chapa de metal serão discutidos os passos para se de terminar o layout de uma amostra de canal U Figura 4124 Quando se utilizar cálculos de tolerância de do bra os seguintes passos para se encontrar o comprimen to total devem ser computados com as formulas tabelas ou pacotes de software CAD ou CAM Este canal é feito de liga de alumínio 20224T3 com 0040 polegada Passo 1 Determinar o Raio de Dobra Correto As tabelas de raio de dobra mínimo são encontradas nos manuais de manutenção dos fabricantes Um raio muito acentuado provoca rachaduras no material du rante o processo de dobra O projeto normalmente in dica o raio a ser utilizado mas é sempre melhor con ferir duas vezes Neste exemplou se a tabela de raios mínimos da Figura 4125 para escolher o raio de do bra correto para a liga têmpera e espessura do mate rial Para o 2024T3 com 0040 polegada a tolerância mínima de raio é de 0016 polegada ou 532 polegada Passo 2 Descubra o Recuo O recuo pode ser calculado com uma formula ou pode ser encontrado em uma tabela de recuos disponível nos manuais de manutenção ou nos livros Source Mainte nance and Recoverability SMRs Figura 4126 Usandose uma formula para calcular o recuo SB recuo K fator K K para dobras de 90 é 1 R raio interno da dobra T espessura do material Como todos os ângulos neste exemplo são de 90 o recuo é calculado da seguinte forma SB K R T 02 polegadas Nota K 1 para dobras de 90 Para dobras diferentes de 90 utilize a tabela do fator K Usandose Uma Tabela Para Encontrar o Recuo Uma tabela de recuo é um modo rápido e útil de se descobrir o recuo de dobras abertas e fechadas por que não há necessidade de se calcular ou descobrir o fator K Diversos pacotes de software e calculado ras online estão disponíveis para o calculo do recuo Estes programas são frequentemente utilizados com CADCAM Figura 4126 Entre na parte inferior da tabela a escala apro priada com a soma do raio e da espessura do material Leia o ângulo de dobra Encontre o recuo correspondente na escala a esquerda Exemplo Neutral axis Shrinking Stretching 0445T Distance from inner radius of bend 90 R 12T Radius T B C 4 72 Espessura do material é de 0063 polegada Ângulo de dobra é 135 R T 0183 polegada Encontre 0183 na base do gráfico Está no meio da escala Leia o ângulo de dobra de 135 Localize o recuro no lado esquerdo do gráfico no meio da escala 0435 polegada Figura 4126 Passo 3 Encontre o Comprimento da Dimensão da Linha Plana A dimensão da linha plana pode ser encontrada usan dose a seguinte formula Lina Plana MLD SB MLD dimensão da linha de molde SB recuo Os planos ou porções planas do canal U são iguais a dimensão da linha de molde menos o recuo para cada um dos lados e o comprimento da linha de molde me nos os recuos para da parte plana central Dois recuos precisam ser subtraídos da parte plana central porque esta parte plana tem uma cobra de cada lado A dimensão plana para a amostra de canal U é calcu lada na seguinte maneira Dimensão plana MLD SB Plano 1 100 polegada 02 polegada 08 polegada Plano 2 200 polegada 2 x 02 polegada 16 polegada Plano 3 100 polegada 02 polegada 08 polegada Passo 4 Encontrar a Tolerância de Dobra Quando se estiver fazendo uma dobra ou curva em um pedaço de metal a tolerância de dobra ou com primento do metal necessário para a dobra deve ser calculada A tolerância da dobra depende de quatro fatores grau de curvatura raio da curvatura espessu ra do material e tipo de material utilizado O raio da curvatura é geralmente proporcional a es pessura do material Além disso quando mais acen tuado o raio da curva menos material é necessário O tipo de material também é importante Se o material for macio ele podem ser curvado de forma bem acen tuado mas se for duro o raio da dobra será maior assim como a tolerância da dobra O grau da curvatura afeta o comprimento total do metal enquanto que a espessura influencia o raio da curvatura Curvar uma peça de metal comprime o material do lado interno da curva e alonga o material no lado ex terno da curva Contudo em alguma distância entre estes dois extremos existe um espaço que não é afeta do por estas forças Este é conhecido como linha neu tra ou eixo neutro e ocorre a uma distância de aproxi madamente 0445 vezes a espessura do metal 0445 x T da parte interna do raio da dobra Figura 4127 O comprimento destes eixo neutro deve ser deter minado para que se tenha material suficiente para a dobra Isto é chamado de tolerância de dobra Esta quantidade deve ser somada no comprimento total do projeto para se assegurar que exista material adequa do para a dobra Para se poupar tempo em cálculos da tolerância de dobra foram desenvolvidos formulas e tabelas para vários ângulos raios de curva espessura de material e outros fatores Formula 1 Tolerância de Dobra para uma dobra de 90 O raio da curva R adicionado de ½ espessura do me tal ½ T Isto dá R ½T ou raio do circulo do eixo neutro Figura 4128 Compute a circunferência des te circulo multiplicandose o rio da linha neutra R ½ T por 2 π NOTA π 31416 2π r ½ T Como uma dobra de 90 é um quarto de círculo divida a circunferência por 4 Isto dá 2 π R 12T 4 Esta é a tolerância de dobra para uma dobra de 90 Para usar uma formula para uma dobra de 90 tendo raio de ¼ polegada para um material com 0051 polegada de espessura substitua na formula conforme segue Tolerância da dobra 2 x 31416 0250120051 4 62832 0250 00255 4 62832 02755 4 04327 4 73 A tolerância de dobra ou o comprimento de material necessário para a dobra é de 04327 ou 716 polegada Formula 2 Tolerância de Dobra Para Uma Dobra de 90º Esta formula usa dois valores constantes que evo luíram durante um período de tempo como sendo a relação entre os graus de curvatura com a espessura do metal quando se determina a tolerância de dobra para uma determinada aplicação Por experimentação de curvas reais em metais os engenheiros de aerona ves descobriram que resultados corretos poderiam ser obtidos usandose a seguinte formula para qualquer angulo de dobra de 1º a 180º Tolerância de dobra 001743R 00078TN onde R o raio de dobra desejado T a espessura do metal N números de graus de curvatura Para usar esta formula para uma dobra de 90º que tem um raio de 016 polegada para um material de 0040 polegada de espessura substitua na formula conforme segue Tolerância da dobra 001743 x 016 00078 x 0040 x 90027 polegada Uso da Tabela de Tolerância de Dobra para uma Dobra de 90º Na Figura 4129 o raio de dobra é mostrado na linha superior e a espessura do metal é mostrada na coluna da esquerda O número superior em cada célula é a tolerância de dobra para uma curva de 90º O número inferior na célula é a tolerância de dobra para uma curva de 1º Para determinar a tolerância de dobra para um curva de 90º simplesmente use o numero su perior da tabela Exemplo a espessura do material do canal U é de 0040 polegada e o raio de dobra é de 016 polegada Lendo a parte superior da tabela de tolerância de do bra encontre a coluna para o raio de dobra para 0156 polegada Agora encontre o bloco nesta coluna que seja oposto a espessura do material medida de 0040 na coluna da esquerda O número superior nesta célu la é 0273 a tolerância de dobra correta em polega das para um dobra de 90º Diversos programas de calculo de tolerância de dobra estão disponíveis online Apenas entre a espessura do material raio e graus de curvatura e o programa de computador calcula a tolerância de dobra O Uso da Tabela Para Dobras Diferentes de 90º Se a dobra for diferente de 90º utilize o número infe rior no quadro a tolerância de dobra para 1º e com pute a tolerância de dobra Exemplo o suporte L mostrado na Figura 4130 é fei to de liga de alumínio 2024T3 e tem dobra de 60º Note que o ângulo de dobra da figura indica 120º mas este é o número de graus entre os dois flanges e não o angulo de dobra Para encontrar o angulo de dobra correto use a seguinte formula Angulo de dobra 180º ângulo entre os flanges A dobra real é de 60º Para encontrar o raio de dobra correto para uma dobra de 60º de um material de 0040 polegada de espessura utilize o seguinte procedimento 1 Vá para o lado esquerdo da tabela e encontre 0040 polegada 2 Vá pra o lado direito e localize o raio de dobra de 016 polegada 0156 polegada 3 Repare no número inferior no bloco 0003034 4 Multiplique este número pelo ângulo de dobra 0003034 x 60018204 Passo 5 Encontre a Largura Total Desenvolvida do Material A largura total desenvolvida TDW pode ser calcu lada quando as dimensões dos planos e a tolerância de curva são encontrados A formula seguinte é usada para se calcular o TDW TDW planos tolerância de dobra x número de dobras Para o canal U do exemplo TDW Plano 1 Plano 2 Plano 3 2 x BA TDW 08 16 08 2 x 027 TDW 374 polegadas Repare que a quantidade de metal necessária para se fazer o canal é menor do que as dimensões externas do canal a dimensão total da linha de molde é de 4 polegadas Isto porque o metal segue o raio da dobra 4 74 ao invés de ir da linha de molde para linha de mol de É conveniente verificar que o TDW calculado seja menor do que as dimensões totais da linha de molde Se o TDW calculado for maior do que as dimensões da linha de molde a matemática estava incorreta Passo 6 Desenho do Padrão Plano Depois que o desenho do padrão plano e todas as infor mações relevantes forem feitas o material pode ser corta do no tamanho correto e as linhas de tangência da borda podem ser desenhadas no material Figura 4131 020 025 028 032 038 040 051 064 072 078 081 091 094 102 109 125 156 188 250 062 000693 066 000736 068 000759 071 000787 075 00837 077 000853 113 001251 116 001294 119 001318 121 001345 126 001396 127 001411 134 001413 144 001595 161 001792 165 001835 167 001859 170 001886 174 001937 176 001952 183 002034 192 002136 198 002202 202 002249 204 002272 212 002350 214 002374 210 002333 214 002376 216 002400 218 002427 223 002478 224 002493 232 002575 241 002676 247 002743 251 002790 253 002813 260 002891 262 002914 268 002977 273 003031 284 003156 259 002874 263 002917 265 002941 267 002968 272 003019 273 003034 280 003116 290 003218 296 003284 300 003331 302 003354 309 003432 311 003455 317 003518 321 003572 333 003697 355 003939 309 003433 313 003476 315 003499 317 003526 322 003577 323 003593 331 003675 340 003776 436 003842 350 003889 352 003912 359 003990 361 004014 367 004076 372 004131 383 004256 405 004497 417 004747 358 003974 362 004017 364 004040 366 004067 371 004118 372 004134 379 004215 389 004317 394 004283 399 004430 401 004453 408 004531 410 004555 416 004617 420 004672 432 004797 453 005038 476 005288 406 004515 410 004558 412 004581 415 004608 419 004659 421 004675 428 004756 437 004858 443 004924 447 004963 449 004969 456 005072 459 005096 464 005158 469 005213 480 005338 502 005579 525 005829 568 006313 455 005056 459 005098 461 005122 463 005149 468 005200 469 005215 477 005297 486 005399 492 005465 496 005512 498 005535 505 005613 507 005637 513 005699 518 005754 529 005678 551 006120 573 006370 617 006853 505 005614 509 005657 511 005680 514 005708 518 005758 520 005774 527 005855 536 005957 542 006023 546 006070 548 006094 555 006172 558 006195 563 006257 568 006312 579 006437 601 006679 624 006928 667 007412 554 006155 558 006198 560 006221 562 006249 567 006299 568 006315 576 006397 585 006498 591 006564 595 006611 598 006635 604 006713 606 006736 612 006798 617 006853 628 006978 650 007220 672 007469 716 007953 603 006695 607 006739 609 006762 611 006789 616 006840 617 006856 624 006934 634 007039 639 007105 644 007152 646 007176 653 007254 655 007277 661 007339 665 008394 677 007519 698 007761 721 008010 764 008494 702 007795 705 007838 708 007862 710 007889 715 007940 716 007955 723 008037 732 008138 738 008205 745 008252 745 008275 752 008353 754 008376 760 008439 764 008493 776 008618 797 008860 820 009109 863 009593 799 008877 803 008920 805 007862 807 008971 812 009021 813 009037 821 009119 830 009220 836 009287 840 009333 842 009357 849 009435 851 009458 857 009521 862 009575 873 009700 895 009942 917 010191 961 010675 RADIUS OF BEND IN INCHES Metal Thickness 116 063 18 125 316 188 14 250 132 031 332 094 732 219 932 281 516 313 1132 344 38 375 716 438 12 500 532 156 198 113 004 R 016 120 4 75 Passo 7 Desenhe as LINHAS DE VISTA no Padrão Plano O padrão desenhado na Figura 4131 está completo exceto pela LINHA DE VISTA que precisa ser dese nhada para ajudar a posicionar a linha de tangência de dobra diretamente no ponto onde esta dobra deve começar Desenhe a linha dentro da area de tolerân cia de dobra que está a um raio de dobra distante da linha de tangência de dobra que está colocado sob o BRAKE NOSE BAR Coloque o metal no BRAKE sob o grampo e ajuste a posição do metal até a linha de vista esteja diretamente abaixo da borda da barra de raio Figura 4132 Agora prenda o BRAKE no metal e suba a folha para fazer a curva A dobra come ça exatamente na linha de tangência da borda NOTA Um erro comum é desenhar a linha de vista no meio da área de tolerância da dobra ao invés de a um raio distante da linha de tangência da dobra que está colocada sob o BRAKE NOSE BAR Utilizando uma Tabela J Para Calcular a Largura Total Desenvolvida A tabela J frequentemente encontrada no SRM pode ser usada para determinar a dedução de dobra ou re cuo e o TDW de um desenho de padrão plano quando dentro do raio de dobra angulo de dobra e espessura do material são conhecidos Figura 4133 Embo ra não tão acurado quanto o método tradicional do layout o quadro J proporciona informação suficiente para a maioria das aplicações O quadro J não deman da cálculos difíceis ou formulas memorizadas porque a informação necessária pode ser encontrada no dese nho de reparo ou pode ser medida com ferramentas de medição simples Quando utilizar uma tabela J é útil saber se o angulo é aberto maior de 90º ou fechado menor de 90º porque a metade inferior da tabela J é para ângulos abertos e a metade superior é para ângulos fechados Como Encontrar a Largura Total Desenvolvida Usando Uma Tabela J Posicione uma régua sobre a tabela e conecte o raio de dobre no topo da escala com a es pessura do material na base da escala Figura 4133 Localize o ângulo no lado direito da escala e siga esta linha horizontalmente até que en contre a borda reta O fator X dedução de curva é então lido na linha curva diagonal Interpole quando o fator X ficar entre as li nhas Adicione as dimensões da linha de molde e subtraia o fator X para encontrar o TDW final Exemplo 1 Raio da dobra 022 polegada Espessura do material 0063 polegada Ângulo da dobra 90º ML 1 200ML 2 200 Use uma régua para conectar o raio da dobra 022 polegada no topo do gráfico com a espessura do ma terial na parte de baixo 0063 polegada Localize o ângulo de 90º no lado direito da escala e siga esta li nha horizontalmente até que encontre a régua Siga a linha de curva na esquerda e encontre 017 no lado esquerdo O fator X no desenho é 017 polegada Fi gura 4134 Total da Largura Desenvolvida Linha de Molde 1Linha de Molde 2 fator X Total da Largura Desenvolvida 22 017383 polegadas 080 080 160 027 027 Bend allowance Flat 1 Flat 2 Flat 3 Bend allowance 4 76 Exemplo 2 Raio de dobra 025 polegada Espessura do material 0050 polegada Ângulo de dobra 45º ML 1 200ML 2 200 A Figura 4135 ilustra um ângulo de 135º mas este é o ângulo entre as duas pernas A dobra real a partir da posição plana é de 45º 180 135 45 Use uma ré gua para conectar o raio de dobra 025 polegada do topo do gráfico com a espessura do material na parte de baixo 050 polegada Localize o ângulo de 45º no lado direito da escala e siga esta linha horizontal mente até que encontre a régua Siga a linha curvada a esquerda e encontre 0035 no lado esquerdo O fator X no desenho é 0035 polegada Largura Total Desenvolvida Linha de Molde 1Linha de Molde 2 fator X Largura Total Desenvolvida22 00353965 polegadas Usando uma SHEET METAL BRAKE Para Dobrar Metal O BRAKE SET UP para BOX e PAN BRAKES e CORNICE BRAKES são identicos Figura 4136 Um SET UP apropriado do SHEET METAL BRAKE é necessário porque a dobra correta da chapa de me tal depende da espessura e têmpera do material a ser conformado e do raio necessário para a peça Toda vez que uma chapa de metal com espessura diferente precisar ser conformada ou quando são necessários raios diferentes o operador precisa ajustar o SHEET METAL BRAKE antes que o BRAKE seja usado para formar a parte Neste exemplo um canal L feito de liga de alumínio 2024T3 que tem 0032 polegada de espessura será dobrado Passo 1 Ajuste do Raio de Dobra O raio de dobra necessário para dobrar a parte pode ser encontrado nos desenhos da parte mas se não ti ver sido mencionado nos desenhos consulte o SRM para a tabela de raio de dobra mínima Esta tabela lista o menor raio tolerável para cada espessura e tempe ra de metal que é normalmente utilizada Uma dobra mais apertada que o seu raio colocaria em risco a inte gridade da parte As tensões deixadas na área da dobra podem causar uma falha quando em serviço mesmo que não rache durante a dobragem As BRAKE RADIUS BAR da uma SHEET METAL BRAKE podem ser substituídas por outra BRAKE RADIUS BAR de diâmetro diferente Figura 4137 Por exemplo um canal de 0032 polegada de 2024 T3L precisa de uma dobra com raio de 18 polegada e uma RADIUS BAR com 18 polegada deve ser ins talado Se um BRAKE RADIUS BAR diferente não estiver disponível e o BRAKE RADIUS BAR insta lado for menor que o necessário é necessário dobrar alguns NOSE RADIUS SHIMS Figura 4138 Se o raio for tão pequeno que tenda a rachar o alu mínio recozido o aço suave é uma boa alternativa A experimentação com peças pequenas de material de sucata é necessária para se fabricar uma espessura que aumente o raio em precisamente 116 polegada ou 18 polegada Use medidores de raio e FILLET para veri ficar as dimensões Deste ponto em diante cada SHIM adicional é somado ao raio antes disso Figura 4139 Exemplo Se o NOSE original era de 116 polegada e uma parte de material de 0063 polegada 116 pole gada for dobrada ao redor dele o novo raio externo é Bend tangent lines Brake Sight line The sight line is located one radius inside the bend tangent line that is placed in the brake Bend tangent lines Sight line looking straight down the nose radius bar Brake nose 4 77 Instruction Place a straightedge across the chart connecting the radius on the upper scale and thickness on lower scale Then locate the angle on the right hand scale and follow this line horizontally until it meets the straight edge The factor X is then read on the diagonally curving line Interpolate when the factor X falls between lines Bend Radius Thickness Angle Factor X X Amount to be reduced from sum of flange dimension A B X Developed length Example 0063 Material 012 Bend raduis 45 Angle X 0035 050 047 044 040 038 034 031 028 025 022 019 016 012 009 006 003 000 0130 0120 0110 0100 0090 0080 0070 0060 0050 0040 0030 0020 0010 0000 150 140 130 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 A B R B e n d a n g l e 100 120 140 160 090 080 070 005 015 020 025 030 040 050 060 006 007 008 009 010 170 004 003 002 001 200 0063 R 022 200 20 05 R 025 135 20 4 78 de 18 polegada Se outra camada de 0063 polegada 116 polegada for adicionada o raio será de 316 po legada agora Se um pedado de 0032 polegada 132 polegada ao invés de um de 0063 polegada 116 polegada for dobrado sobre ao redor do raio de 18 polegada o resultado é um raio de 532 polegada Passo 2 Ajustar a Pressão de Aperto O próximo passo é ajustar a pressão de aperto Des lize uma peça de material com a mesma espessura da parte que será dobrada sob o BRAKE RADIUS PIECE Puxe a alavanca de aperto em direção ao ope rador para testar a pressão Há um OVER CENTER TYP CLAMPS e quando utilizado adequadamente não ficará elástico ou esponjoso quando puxado para a sua posição de totalmente preso O operador deve ser capaz de puxar esta alavanca sobre o centro com um puxão firme e fazer com que para nos batentes limitadores Em alguns BRAKES este ajuste tem que ser feito em ambos os lados do BRAKE Posicione faixas de teste na TABLE a 3 polegadas cada uma das extremidades e uma no centro entre a UPPER JAW BED LOWER JAW BENDING LEAF NOSE RADIUS BAR Each of these nose radius shims is 0063 inch thick which gives radius choices of 18 316 and 14 This radius shim builds radius to precisely 116R 4 79 BED e o CLAMP ajuste a pressão do CLAMP até que esteja apertada o suficiente para evitar que as peças trabalhadas deslizem enquanto estão sendo dobradas A pressão de aperto pode ser ajustada com a porca de pressão de aperto Figura 4140 Passo 3 Ajustar o NOSE GAP Ajuste o NOSE GAP girando os botões de ajuste grandes do BRAKE NOSE GAP na parte traseira do JAW superior para obter o alinhamento correto Fi gura 4140 O ajuste perfeito é obtido quando a folha de dobra é mantida no ângulo da dobra acabada e não há nenhum material de espessura entre a bolha de do bra e o NOSE RADIUS PIECE Usando um pedaço de material com a espessura da parte que será dobra da como calibrador pode auxiliar que se obtenha um alto nível de acuracidade Figuras 4141 e 4142 É essencial que este NOSE GAP seja perfeito inclusi ve ao longo do comprimento na parte a ser dobrada Verifique prendendo duas faixas de teste entre a BED e o CLAMP a 3 polegadas de distância de cada ex tremidade do BRAKE Figura 4143 Dobre a 90º Figura 4144 remova as faixas de teste e coloque uma sobre a outra Eles devem estar iguais Figura 4145 Se não estiverem iguais ajuste cada extremi dade levemente com um SHARPER BEND BACK Dobrando Uma Caixa Uma caixa pode ser conformada do mesmo modo que um canal U descrito nos parágrafos anteriores mas quando uma parte de chapa de metal tem intersecção de raios de curva é necessária a remoção de material para se fazer espaço para o material contido nos flan ges Isto é feito por furação na intersecção na dobra interna das linhas tangentes Estes furos chamados Pull forward to clamp no sponginess felt when evenly set on BOTH sides Note Bending leaf counterbalance omitted for clarity Limiting stop Nut to adjust clamping pressure Lifting nut Radius shims Material to be bent Clamping pressure adjustment nut Brake nose gap adjustment knob 4 80 de furos de alívio e cujo diâmetro é de aproximada mente duas vezes o raio de dobra alivia a tensão no metal enquanto este é dobrado e evitar que o metal se rasgue Os furos de alívio também proporcionar uma borda bem alinhada da qual o excesso de material pode ser removido Quanto maior e mais liso for um furo de alívio mais provável que se forme uma rachadura no canto O raio de um furo de alivío é normalmente especificado no projeto Um BOX AND PAN BRAKE também cha mado de FINGER BRAKE é usado para se dobrar uma caixa Os lados opostos da caixa são dobrados em primeiro lugar Então os FINGERS do BRAKE são ajustados para que os lados dobrados RIDE UP IN THE CRACKS entres os FINGERS quando a folha for erguida para dobrar os outros dois lados O tamanho dos furos de alívio varia dependendo da espessura do material Els não devem ser menores do que 18 polegada de diâmetro para o chapas de liga de alumínio de até 0064 polegada de espessura ou 3160 polegada de diâmetro para chapas que variam Should slip snugly in and out BENDING LEAF NOSE GAP Hold bending leaf at the finished angle of bend 90in this case Scrap of material to be bent 4 81 de 0072 até 0128 polegada de espessura O método mais comum de se determinar o diâmetro de um furo de alívio é usar o raio de dobra para esta dimensão desde que não seja menor do que a tolerância mínima 18 polegada Localização do Furo de Alívio Os furos de alívio devem tocar a intersecção das li nhas tangentes da dobra interna Para permitir pos síveis erros de dobra faça com que os furos de alívio extendamse 132 polegada até 116 polegada atrás da linha tangente de dobra interna É uma boa prática utilizar a intersecção destas linhas como o centro dos furos A linha interna da curva é cortada em ângulo em direção aos furos de alívio para permitir o alonga mento do flange interno A posição dos furos de alívio é importante Figura 4146 Eles devem estar localizados de forma que o perímetro externo toque a intersecção da linha tan gente da dobra interna Isso evita que qualquer ma terial interfira com a área de tolerância de dobra da outra dobra Se estas áreas de tolerância de dobra en trarem em intersecção uma com a outra haverá uma tensão de compressão substancial que se acumulará no canto durante a dobra Isso poderá fazer com que a peça rache durante a dobra Método do Layout Desenhe a peça usando os procedimentos tradicionais Isto determina a largura das partes planas e a tolerân cia de dobra A intersecção das linhas de tangente da dobra interna que indicam a posição do furo de alívio da dobra Bifurque estas linhas de intersecção e mova a distância para fora do raio do furo nesta linha Este é o centro do furo Fure neste local e faça o acaba mento aparando o restante de material no canto Este acabamento é normalmente tangente ao raio e perpen 2 Flat Flat Flat Area of bend BA Area of bend BA 1 2 Bend relief radius Intersection of inside bend tangent lines 1116 1 1116 1116 716 716 2 1316 2 1 2 1316 Notice overlapping mold lines by 1 MG R 0250 14 T 0063 116 SB 0313 516 BA 0437 716 MG 0191 316 Normal trim tangent to radius If necessary for flanges to touch If 516 R is required punch 58 hole dicular a borda Figura 4147 Isto deixará o canto aberto Se for necessário fechar o canto ou um flange um pouco maior apare de acordo com a necessidade Se o canto for soldado é necessário que os flanges se toquem nos cantos O comprimento do flange deve ter um material de espessura a menos do que o compri 4 82 mento acabado da peça para que as partes internas do flange se toquem Dobras Abertas e Fechadas Dobras abertas e fechadas apresentam problemas es pecíficos que demandam mais cálculos do que dobras de 90º Nos exemplos da seguir de dobras de 45º e 135º o material tem 0050 polegada de espessura e o raio de dobra é de 316 polegada Curva Com Final Aberto Menor Que 90º A Figura 4148 mostra um exemplo de uma dobra de 45º 1 Determine o fator K olhando na tabela K O fator K para 45º é de 041421 polegada 2 Calcule o recuo SB K R T SB 041421 polegada 01875 po legada 0050 polegada 0098 polegada 3 Calcule a tolerância de dobra para 45º Procu re a tolerância de dobra para 1º de dobra no quadro de tolerância de dobras e multiplique por 45 0003675 polegada x 45 0165 polegada 4 Calcule os planos Plano Dimensão da linha de molde SB Plano 1 077 polegada 0098 polegada 0672 polegada Plano 2 152 polegada 0098 polegada 1422 polegada 5 Calcule TDW TDW Planos Tolerância de Dobra TDW 0672 polegada 1422 polegada 0165 polegada 2259 polegada Observe que a linha de referência do BRAKE ainda está localizada a um raio da linha de tangente da dobra Dobra Com Final Aberto Mais de 90º A Figura 4149 mostra um exemplo de dobra de 135º 1 Procure o fator K na tabela K O fator K para 135º é de 24142 polegada 2 Calcule SB SB K R T SB 24142 polegada 01875 polegada 0050 polegada 057 polegada 3 Calcule a tolerância de dobra para 135º Pro cure a tolerância de dobra para dobra de 1º no quadro de tolerância de dobra e multiplique este por 135 0003675 polegada x 135 0496 polegada 4 Calcule os planos Plano Dimensão da linha de molde SB Plano 1 077 polegada 057 polegada 020 polegada Plano 2 152 polegada 057 polegada 095 polegada 5 Calcule TDW TDW Planos Tolerância de Dobra TDW 020 polegada 095 polegada 0496 polegada 165 polegada É óbvio a partir dos dois exemplos que uma dobra fechada tem um TDW menor que uma dobra aberta e que o comprimento do material precisa ser ajustado de acordo com o ângulo da dobra 135 152 R 19 077 152 R 19 45 135 077 005 4 83 Conformação Manual Toda conformação manual gira em todo dos proces sos de alongamento e encolhimento do metal Con forme discutido anteriormente alongamento significa aumentar uma determinada área do metal enquanto que encolhimento significa reduzir a área Diversos métodos de alongamento e encolhimento podem ser utilizados dependendo do tamanho formato e contor no da parte que está sendo conformada Por exemplo se um ângulo conformado ou extrudado deve ser curvo tanto alongar uma perna como enco lher a outra pode ser feito Em golpeamento o material é alongado no bojo para fazer um balão e entalhando o o material é alongado entre os entalhes O material nas bordas dos furos para redução de peso é normal mente alongado para formar um chanfro em forma de crista ao seu redor Os parágrafos a seguir discutem algumas destas técnicas Dobras em Linha Reta A viradeira e o dobrador de barra são normalmente utilizados para se fazer dobras retas Quando estas máquinas não estiverem disponíveis as seções curtas podem ser dobradas manualmente com a ajuda de blo cos de madeira ou metálicos Após um pedaço de metal ter sido riscado e cortado prendao ao longo da linha da dobra entre dois blocos de madeira em uma morsa Os blocos de madeira de vem ter uma borda arredondada de acordo com o raio de dobra desejado Ela também deve ser levemente curvada além de 90º para permitir o retorno Dobre o material que no angulo desejado golpeando levemente com um macete de borracha plástico ou couro cru Comece a golpear em uma extremidade e trabalhe para frente e para trás ao longo da borda para fazer uma dobra gradual e uniforme Continue neste processo até que o material esteja dobrado no ângulo desejado contra o bloco de madeira Compen se o retorno dobrando o material um pouco além do que a dobra desejada Se uma grande quantidade de material se estender além dos blocos de conformação faça pressão com a mão para evitar oscilação Remo va quaisquer irregularidades segurando um bloco reto de madeira de lei sobre a quina da dobra e golpean do de forma pesada com um martelo ou macete Se a quantidade de metal que se estende além da dobra for pequena faça toda a toda usando o bloco de madeira e martelo Ângulos Conformados e Extrudados Tantos os ângulos conformados como os extrudados podem ser dobrados não de forma acentuada por alongamento ou encolhimento dos flanges A curvatu ra por alongamento de um flange é o método favorito porque o processo requer apenas um bloco V e um macete sendo facilmente realizado Alongamento Com o Método do Bloco V No método de alongamento coloque o flange a ser alon gado na ranhura do bloco V Figura 4150 Se o flan ge tiver que ser encolhido coloqueo sobre o bloco V Usandose um macete macio e arredondado golpeamos o flange diretamente sobre a porção V com golpes re gulares e forçando gradualmente em direção ao V Comece em uma extremidade do flange e forme a cur va gradual e regularmente movendo a tira de ângulo lentamente para frente e para trás distribuindo os gol pes do martelo em espaços iguais do flange Segura a tira de forma firme para evitar que oscile enquan to é martelada Um golpe muito pesado deformará o metal então continue movendo o flange pelo bloco V mas sempre golpeie de forma leve sobre o ponto diretamente acima do V Desenhe um padrão de tamanho real e detalhado em uma folha de papel ou compensado e verifique com frequência a acuracidade da curva Comparar o ângulo com o padrão determina exatamente como a curva está progredindo e onde precisa ser aumentada 4 84 ou diminuída É melhor que a curva se conforme de forma aproximada ao formato desejado do que ten tar dar o formato acabado a qualquer parte porque o acabamento do angulo pode fazer com que algumas partes mudem de formato Se em qualquer parte da faixa de angulo estiver muito curvada reduza a curva revertendo a faixa de angulo do bloco V colocando a parte inferior do flange para cima e batendo com golpes leves do macete Tente conformar a curva com uma quantidade mínima de golpes porque golpeamento excessivo endurece o metal O endurecimento pode ser reconhecido por uma falta de resposta a curvamento e por um compor tamento semelhante a uma mola por parte do metal Pode ser reconhecido prontamente por um trabalha dor experiente Em alguns casos a parte terá que ser recozida durante a operação de curvamente Se isso acontecer certifiquese de tratar termicamente a parte antes de instalála na aeronave Encolhimento Com o Bloco V e Encolhimento Com Métodos de Blocos Curvar um angulo extrudado ou conformador por encolhimento pode ser realizado tanto pelos método do bloco V discutido anteriormente cmo pelo método de bloco de encolhimento Enquanto que o bloco V é mais satisfatório porque é mais rápido fácil e afeta menos o metal bons resultados podem ser obtios com o método do bloco de encolhimento No método do bloco V posicione um flange na tira de angulo plana do bloco V com o outro flange estenden dose para cima Usandose o processo descrito nos parágrafos sobre alongamento comece em uma extre midade da tira de angulo e trabalhe para frente e para trás com golpes leves Golpeie a borda do flange em ângulos leves para evitar que o flange vertical dobre para baixo Verifique ocasionalmente a curva para ver se esta de acordo com o padrão Se uma curva muito acentua da for feita o angulo seção transversa do angulo for mado fechará um pouco Para evitar tal fechamento do angulo prende a faixa de angulo a um bloco de madeira com o flange martelado voltado para cima usando pequenos grampos C As JAWS dos grampos C devem ser cobertas com fita adesiva Se o ângulo já estiver fechado traga o flange de volta para o angulo correto com alguns golpes do macete ou com a ajuda de um pequeno bloco de madeira Se qualquer porção da faixa de angulo estiver muito curvada reduza pela reversão do angulo no bloco V e pelo martelamento com um macete apropriado conforme explicado nos parágrafos anteriores sobre alongamento Após a ob tenção da curva correta suavize todo o angulo aplai nando com um macete de face macia Se a curva em uma angulo conformado tiver que ser bastante acentuada ou se os flanges do angulo forem muito amplos o método do bloco de encolhimento é normalmente utilizado Neste processo frise o flange que formará a parte de dentro da curva Quando fizer o frisamento segure o alicate de friso de forma que as mandíbula do alicate estejam distantes 18 polegada uma da outra Girandose o punho para frente e para trás faça com que a mandíbula superior do alicate entre em contato com o flange primeiro de um lado e depois do outro Complete o frisamento tra balhando a parte elevada do flange aumentando gra dualmenteo movimento de torção do alicate Não faça o friso muito grande porque dificultará o trabalho O tamanho do friso depende da espessura e da maciez do material mas normalmente ¼ de polegada é o sufi ciente Coloque diversos frisos espaçados igualmente ao longo da curva desejada com espaço o suficiente entre cada friso para que as mandíbulas do bloco de encolhimento possam ser facilmente presas Após completar a frisagem coloque o flange frisado no bloco de encolhimento de modo que um friso de cada vez esteja localizado entre as mandíbulas Figu ra 4151 Achate cada friso com golpes leves de uma macete macio começando com o vértice extremidade fechada do friso e gradualmente trabalhe em direção ao bordo do flange Verifique a curva do angulo ob servando o padrão periodicamente durante o processo 4 85 de conformação e novamente após ter trabalhado todos os frisos Se for necessário aumentar a curva adicione mais frisos e repita o processo Espace os frisos adicio nais entre os originais para que o metal não fique en durecido indevidamente em qualquer ponto Se houver necessidade de se aumentar ou diminuir levemente a dobra em qualquer ponto usa o bloco V Após obter a curva desejada aplaine a faixa de angulo sobre uma estaca ou uma forma de madeira Ângulos Flangeados O processo de conformação para os dois ângulos flan geados a seguir são levemente mais complicados do que os ângulos discutidos anteriormente porque a dobra é mais curta não curvada gradualmente e necessita de encolhimento ou alongamento em uma área pequena ou concentrada Se o flange tiver que apontar para den tro da dobra o material deve ser encolhido Se tiver que apontar para fora o material deve ser alongado Encolhimento Na conformação de um ângulo flangeado por encolhi mento use blocos de conformação de madeira similar aos mostrados na Figura 4152 e proceda da seguinte forma 1 Corte o metal permitindo desbaste após a conformação Determine a tolerância de do bra para uma dobra de 90º e borda curva de acordo com o bloco de conformação 2 Prenda o material nos blocos de conformação conforme mostrado na Figura 496 e dobre o flange exposto contra o bloco Após a dobra golpeie os blocos levemente Isto induz ao as sentamento da dobra Form blocks Hardwood wedge block 4 86 3 Usando um macete de encolhimento macio comece a martelar perto do centro e trabalhe o flange para baixo gradualmente em dire ção a ambas as extremidades O flange tende rá a empenar na dobra porque o material foi feito para ocupar menos espaço Trabalhe o material em diversos empenamentos peque nos ao invés de em um grande e trabalhe em cada empenamento gradualmente martelan do levemente e comprimindo gradualmente o material de cada empenamento O uso de uma pequeno bloco de madeira dura auxilia no trabalho Figura 4153 4 Aplaine o flange após este estar achatado contra o bloco e remova pequenas irregula ridades Se os blocos de conformação forem de madeira de lei use um martelo de aplaina mento de metal Se os blocos forem de metal use um macete macio Apare o excesso de material lime e dê polimento Alongamento Para formar um angulo flangeado por alongamen to use os mesmos blocos de conformação bloco de cunha de madeira e macete usados no processo de en colhimento e proceda da seguinte forma 1 Corte o material permitindo desbaste após a conformação determina e a tolerância de do bra para 90º e arredonde a borda do bloco de montagem de acordo com o raio de dobra desejado 2 Prenda o material nos blocos de conforma ção Figura 4154 3 Usando um macete de alongamento macio comece a martelar perto das extremidades e trabalhe o flange para baixo de forma suave e gradual para evitar rachaduras Aplaine o Flange Holes Crimps 4 87 flange e angulo conforme descrito no proce dimento anterior e apare as bordas suavizan doas se necessário Peças Flangeadas Curvas Peças flangeadas curvas são normalmente conforma das a mão com um flange côncavo o bordo interno e um flange convexo o bordo externo O flange côncavo é conformado por alongamento en quanto que o flange convexo é conformado por en colhimento Tais partes são modeladas com o auxilio de blocos de madeira de lei ou metal Figura 4155 Estes blocos são feitos aos pares e projetados especi ficamente para o formato da área que está sendo con formada Estes blocos são feitos em pares similares aqueles usados para curvar ângulos retos e são iden tificados da mesma forma Diferem porque são feitos especificamente para uma determinada forma a ser conformada e se encaixa um no outro precisamente e conforme as reais dimensões e contorno do artigo acabado Os blocos de conformação podem ser equipados com pequenos pinos de alinhamento que ajudam a alinhas os blocos e manter o metal no lugar ou podem ser mantidos por grampos C e uma morsa Eles também podem ser mantidos juntos com parafusos para fura ção através de blocos e metal desde que os furos não afetem a resistência da peça acabada As bordas do bloco de conformação são arredondadas para propor cionar o raio correto da dobra da peça e desbasta das em aproximadamente 5º para permitir o retorno springback do metal Este desbaste é especialmente importante se o material for duro ou se a dobra tiver que ser precisa 45 4 88 O NOSE RIB oferece um bom exemplo de conforma ção de um flange curvo porque incorpora tanto o alon gamento quanto o encolhimento por CRIMPING Eles normalmente tem um flange côncavo a borda interna e um flange convexo a borda externa Re pare nos vários tipos de conformação representados nas figuras a seguir No PLAIN NOSE RIB utiliza se apenas um flange convexo grande Figura 4156 Em razão da grande distância ao redor da peça e da probabilidade da ocorrência de deformações durante a conformação que é bastante difícil de conformar O flange e a porção BEADED crista levantada na chapa de metal utilizada para endurecer a peça deste RIB proporcionar resistência o suficiente para fazer deste um bom uso Na Figura 4157 o flange côncavo é de difícil confor mação mas o flange externo é partido em pequenas seções para aliviar os furos Na Figura 4158 repare que os CRIMPS estão colocados em intervalos regu lares para absorver material e provocar o curvamento enquanto dá resistência a peça Na Figura 4159 o NOSE RIB é conformado por CRIMPING BEADING confecção de furos de alívio e o uso de um angulo conformado rebitado em cada extremidade Os BEADS e os ângulos conformados proporcionam resistência a peça Os passos básicos na conformação de um flange curvo são Figura 4160 e 4161 1 Corte o material permitindo ¼ de excesso para desbaste furação para pinos de alinhamento 2 Remova todas as rebarbas bordas quebradas Isto reduz a possibilidade do material rachas nas bordas durante o processo de conformação 3 Localize e faça os furos para os pinos de alinhamento 4 Coloque o material entre os blocos de conformação e prenda os blocos firmemente em uma morsa para evitar que o material se mova durante o trabalho Prenda o material da forma mais próxima da área que será martelada e evite tensionar os blocos de formação e evitar que o material escorregue Superfícies Côncavas Em primeiro lugar dobre o flange na superfície côn cava Esta prática pode evitar que o flange se parta ou rache quando o metal for alongado Se isso ocorrer uma nova peça deve ser feita Usando um macete de plástico ou couro cru com superfície macia e leve mente arredondada comece a martelar nas extremida des da peça e continue em direção ao centro da dobra Este procedimento permite que o metal nas extremi dades da peça seja trabalhado para o centro da cur va quando necessário Continue martelando até que o metal esteja completamente trabalhado em todo o flange nivelado com o bloco de conformação Após a conformação do flange desbaste o excesso de material e verifique a acuracidade da peça Figura 4160 Superfícies Convexas As superfícies convexas são conformadas pelo enco lhimento do material sobre o bloco de conformação Figura 4161 Usandose um macete de encolhi mento de plástico ou madeira e um bloco de suporte ou cunha comece no centro da curva e trabalhe em direção a ambas extremidades Martele o flange para baixo atingindo o metal a uma ângulo de aproxima damente 45º e com um movimento que tencione a separar a parte do raio e do bloco Alongue o metal ao redor da dobra do raio e remova as deformações gradualmente pelo martelamento no bloco em cunha Use o bloco que suporte para manter a borda do flange o mais perpendicular ao bloco possível O bloco de suporte também diminui a possibilidade de deforma ções fendas ou rachaduras Finalmente apare o exces so de material do flange aplaine remova as rebarbas arredonde os cantos se houver algum e verifique a acuracidade da peça Formação Por Golpeamento Conforme discutido anteriormente o golpeamento en volve alongamento da chapa de metal em uma forma ou tornandoo um balão Figura 4162 O golpea mento pode ser feito em um bloco de conformação ou matriz fêmea ou em um saco de areia Cada método requer apenas uma forma um bloco de madeira uma matriz de chumbo ou um saco de areia O blister ou cobertura aerodinâmica é um exemplo de peça feita por conformação com golpeamento em saco de areia Bloco de Conformação ou Matriz O bloco de madeira ou matriz de chumbo projetado para bloco de conformação por golpeamento deve ter as mes mas dimensões e contorno do lado externo da blister Para proporcionar peso de deformação o suficiente e su 4 89 1 Cave o bloco com ferramentas tais como ser ras formões goivas limas e raspadores 2 Dê acabamento com lixas A parte interna da forma deve ser o mais lisa possível porque qualquer irregularidade aparecerá na peça acabada 3 Prepare diversos gabaritos padrões da sessão cruzada conforme mostrado na Figura 4162 de forma que seja possível verificar se a peça está correta 4 Molde o contorno da forma nos pontos 1 2 e 3 5 Modele as áreas entre os pontos de verifica ção do gabarito conforme o contorno restante do gabarito 4 A modelagem da forma exige bastante cuidado porque quando mais correta for menos tempo será necessário para a pro dução de uma peça lisa e acabada Depois da forma ser preparada e conferida faça o gol peamento conforme segue 1 Corte o pedaço de metal com folga de ½ po legada a 1 polegada maior para os desenhos 2 Aplique uma camada fina de óleo leve no bloco e no alumínio para evitar arranhões ou asperezas 3 Prenda o material entre o bloco e a placa de aço Verifique se está apoiada com firmeza mesmo que possa escorregar um pouco para dentro em direção da forma 4 Prenda o bloco de golpeamento em uma mor sa de bancada Utilize um macete de borra cha de face macia ou um DRIVE BLOCK de madeira de lei com um macete apropria do e comece a golpear próximo as bordas do molde 5 Trabalhe o material gradualmente a partir das bordas com leves golpes do macete Lem brese que o propósito dos golpes é trabalhar o material alongandoo ao invés de forçálo na forma com golpes pesados Sempre come ce a golpear pertos da borda da forma Nunca 1 2 2 3 3 4 4 1 1 2 3 1 Templates for workingthe form block Form block Holddown plate Finished part perfície de apoio para prender o metal o bloco ou matriz dever ser pelo menos uma polegada maior em todas as dimensões do que a conformação requer Siga estes procedimentos para criar um bloco de con formação 4 90 comece próximo ao centro do blister 6 Antes de remover o trabalho da forma regula rize a superfície o máximo possível esfregan doa com a ponta arredondada de um bloco de bordo ou um macete de alongamento 7 Remova o blister do bloco de golpeamento e apare o tamanho Golpeamento em Saco de Areia O golpeamento em saco de areia é um dos métodos mais difíceis de conformação manual de chapas de metal porque não existe bloco de conformação exato para guiar a operação Figura 4163 Neste método a depressão é feita dentro de uma saco de areia para tomar o formato da porção martelada do metal Esta depressão ou buraco tem a tendência de se modificar durante o martelamento o que cria a necessidade de reajustes periódicos dependendo muito do contorno ou formato da peça que está sendo conformada e se os golpes devem ser dados para alongar puxar ou en colher o metal Quando se conformar através deste mé todo prepare um gabarito de contorno ou algum tipo de padrão que sirva como guia de trabalho para assegurar a acuracidade da peça acabada Faça o padrão com pa pel Kraft comum ou similar dobrandoo sobre a parte que será duplicada Corte a cobertura de papel nas par tes onde terá que ser alongado para fazer o encaixe e adicione mais pedaços de papel com fita adesiva para cobrir as partes expostas Depois e cobrir a peça com pletamente apare o padrão no tamanho correto Abra o padrão e espalheo no metal no qual a peça será conformada Embora o padrão não fique liso e plano ele dá uma ideia bem real do formato aproxima do do metal que será cortado e as seções recortadas indicam onde o metal será esticado Quando o padrão tiver sido colocado sobre o metal risque na peça as partes que serão alongada usando uma caneta de ponta de feltro Adicione pelo menos 1 polegada de excesso de metal quando cortar o material Apare os excessos de metal após golpear a peça no formato desejado Se a parte a ser conformada for radialmente simétrica é bastante fácil modelála porque um gabarito simples de contorno pode ser usado como guia de trabalho O procedimento para se golpear partes de chapa de me tal em um saco de areia segue certos passos básicos que podem ser aplicados a qualquer peça indepen dente do seu contorno ou formato 1 Desenhe e corte o gabarito do contorno para servir como guia de trabalho e assegurar a acuracidade da peça acabada Isto pode ser feito com uma chapa de metal papelão médio ou pesado papel Kraft ou compensado fino 2 Determine a quantidade de metal necessária desenhe e corte no tamanho permitindo um excesso de pelo menos ½ polegada 3 Coloque o saco de areia em uma base sólida capaz de suportar golpes pesados e fazer um buraco no saco com um macete de face macia Analise a peça para determinar o raio correto que o buraco deve ter para a operação de con formação O buraco muda de formato com os golpes que recebe e deve ser reajustado 4 Selecione um macete de face macia e redon da ou em formato de sino com o contorno levemente menor do que o contorno desejado na peça de metal Segure uma borda do metal com a mão esquerda e coloque a porção a ser golpeada próximo da borda do buraco no saco de areia Golpeie o metal com golpes leves 5 Continue a golpear em direção ao centro gi rando o metal e trabalhando gradualmente até que o formato desejado seja obtido Modele toda a peça 6 Verifique constantemente a acuracidade da peça durante o processo de golpeamento utilizando o gabarito Se o material enrugar aliseo antes das rugas se tornarem muito grandes 7 Remova pequenas endentações ou marcas de martelo com uma estaca apropriada ou um 4 91 martelo para aplainar ou com uma boneca manual e um martelo de aplainar 8 Finalmente após terminar todo o golpeamen to use um par de divisores marque o contor no externo do objeto Apare as bordas e lixe as para dar um acabamento liso Limpe e dê polimento a peça Embutimento Um embutimento frequentemente encontrado na in tersecção de STRINGERS longarinas e FORMERS é a saliência formada por uma parte para permitir uma folga para uma chapa ou outra parte O uso de enta lhes mantém a superfície uma junta ou emenda lisa A quantidade da saliência é normalmente pequena contudo a profundidade do embutimento é geralmente especificada me milésimos de polegada A espessura do material a ser embutido determina a profundidade do embutimento Para se determinar o comprimento necessário do embutimento permita um extra de 116 polegada para dar a folga suficiente e assegurar o en caixe entre a parte embutida sobreposta A distância entre as duas dobras de um embutido é chamada de tolerância Esta dimensão é normalmente decidida no projeto Contudo como regra geral para a deter minação da tolerância é quatro vezes a espessura do deslocamento das chapas planas Para ângulos de 90º este deve ser um pouco maior devido a tensão acumu lada no raio Para extrusão a tolerância pode ser até 12 vezes a espessura do material por isso é importante seguir o projeto Existem diversos métodos para se fazer um embuti mento Por exemplo se o embutimento tiver que ser feito em um flange reto ou em um pedaço plano de metal ele pode ser conformado em uma viradeira Para formar o embutimento utilize os seguintes pro cedimentos 1 Desenhe as linhas de limite do embutimento onde as dobrar ocorrem na chapa 2 Insira a chapa no BRAKE e dobre o metal até aproximadamente 20º ou 30º 3 Libere o BRAKE e remova a peça 4 Vire a peça e prendaa no BRAKE na segun da linha de dobra 5 Dobra a parte até que a altura correta do em butimento seja alcançada 6 Remova a peça do BRAKE e verifique se o embutimento tem as dimensões e folga cor retas Quando for necessário embutimento em uma peça curva ou em um flange curvo os blocos de conforma ção e moldes feitos de madeira de lei aço ou ligas de alumínio podem ser usados O procedimento de con formação consiste em colocar a peça a ser embutida entre dois blocos de embutimento e apertálas em uma morsa ou algum outro dispositivo de fixação Depois Clamping device Material being joggled Joggle block Joggle block Wooden mallet Bulge caused by forming joggle STEP 1 Place material between joggle blocks and squeeze in a vice or other clamping device STEP 2 Turn joggle blocks over in vice and flatten bulge with wooden mallet 4 92 que o embutimento tiver sido formado os blocos de embutimento são virados na morsa e a protuberância no flange oposto é achatado com um macete de ma deira ou couro cru Figura 4164 Como a madeira de lei é fácil de se trabalhar os mol des feitos de madeira de lei são satisfatórios quando este for utilizado apenas poucas vezes Se o número de embutimentos similares tiver que ser produzido use moldes de aço ou de liga de alumínio Os moldes de liga de alumínio são os favoritos porque são mais fáceis de se fabricar do que os de aço e tão duráveis quanto Estes moldes são suficientemente macios e resilientes para pemitir a conformação de peças de alumínio sem amassar ou lascar e os arranhões são facilmente removidos da sua superfície Quando utilizar moldes de embutimento pela primeira vez testeos para verificar se estão corretos Este teste deve ser feito em uma peça de sucata para evitar que uma peça já fabricada seja estragada Sempre mante nha a superfície dos blocos livre de sujeira rebarbas e coisas do gênero para que o trabalho não fique mar cado Figura 4165 Furos Para Redução de Peso Furos para redução de peso são feitos em nervuras estrutura de fuselagens e outras partes estruturais para diminuir o peso Para evitar o enfraquecimento do membro pela remoção de material são normalmente feitos flanges ao redor dos furos para reforçar a área da qual o material será removido Os furos para redução de peso nunca devem ser fei tos em partes estruturais a não ser que autorizados O tamanho dos furos para redução de peso e largura do flange formado ao redor do furo são determinados pe las especificações de projeto Margens de segurança são consideradas nas especificações de forma que o peso da peça possa ser diminuído e ainda assim man ter a resistência necessária Os furos para redução de peso podem ser cortados com uma serra um punção ou um FLY CUTTER As bordas são limadas para evitar rachaduras ou rasgos Flangeando Furos Para Redução de Peso Forme o flange usando um molde para flange ou blo cos de madeira de lei ou metal Os moldes para flan gear consistem em duas peças de encaixe um molde macho e um fêmea Para se flangear metal macio os moldes podem ser feitos de madeira de lei tal como o bordo Para metais duros ou para uso mais perma nente os moldes devem ser feitos de aço O guia piloto deve ter o mesmo tamanho do furo que será flangeado e o ressalto deve ter a mesma largura do angulo do flange desejado Quando se flangear furos para redução de peso posi cione o material entre as peças de encaixe do molde e conforme por martelamento ou apertando os moldes juntos em uma morsa ou em uma prensa Os moldes trabalharão de forma mais suave se receberem uma leve camada de óleo de máquina Figura 4166 Trabalhando Com Aço Inoxidável A chapa de aço resistente a corrosão CRES é usa da em algumas partes da aeronave quando se precisa de alta resistência O CRES faz com que o magné sio alumínio e cádmio sejam corroídos quando em contato com estes Para isolar o CRES do magnésio e alumínio aplique um acabamento que protege uma superfície da outra É importante utilizar um raio de dobra maior do que o mínimo recomendado para evi tar rachaduras do material da área de dobra Quando trabalhar com aço inoxidável certifiquese que o metal não fique indevidamente arranhado ou amassado Também tenha precaução quando cisalhar ou perfurar este metal É necessário duas vezes mais 4 93 pressão para cisalhar ou perfurar o aço inoxidável do que é necessário como o aço suave Mantenha os moldes para cisalhamento ou furação bem ajustados Muita folga fará com que o metal exceda as bordas da matriz e que o metal endureça resultando em esforço excessivo da máquina Quando perfurar aço inoxidá vel use um broca HSS ratificada em um ângulo de 135º Mantenha a velocidade da furadeira na metade do que necessária para furar aço suave mas nunca ex ceda os 750 RPM Mantenha a pressão uniforme du rante todo o tempo Fure o material sobre uma placa de apoio como de ferro fundido por exemplo que é dura o suficiente para permitir que a broca fure com pletamente o chapa sem afastála do ponto de fura ção Posicione a furadeira antes de ligála e também certifiquese que a pressão seja exercida na furadeira quando esta estiver ligada Trabalhando com Ligas Inconel 625 e 718 O Inconel referese a família das super ligas de níquelcromoaço tipicamente utilizadas em aplica ções de alta temperatura A resistência a corrosão e a habilidade de se manter forte em altas temperaturas levam ao uso frequente das ligas de Inconel na es trutura de grupos motopropulsores de aeronaves As ligas Inconel 625 e 718 podem ser conformadas a frio pelos procedimentos padrão utilizados para o aço e aço inoxidável A furação normal nas ligas de Inconel pode que brar as brocas muito rapidamente e causar danos na borda do furo quando a broca passar pelo metal Se uma furadeira manual for utilizada para furar ligas de Inconel 625 e 718 selecione uma broca de cobalto 135º Quando utilizar uma furadeira manual empurre a furadeira com força constante Por exemplo com um furo número 30 empurre a furadeira com apro ximadamente 50 libras de força Use o máximo de RPM ilustrado na Figura 4167 Fluido de corte não é necessário quando se utiliza furadeira manual Os seguintes procedimentos para furação são recomendados Faça furos piloto em partes soltas de reparo com equipamento elétrico antes da prémon tagem Prémonte as peças de reparo e faça os furos piloto na estrutura de encaixe Aumente os furos piloto para a sua dimensão final Quando estiver perfurando Inconel os equipamentos de furação do tipo auto alimentação são os preferisos Trabalhando com Magnésio Atenção mantenha as partículas de magnésio longe das fontes de ignição Pequenas partículas de magné sio queimas muito facilmente Em concentração o sufi ciente estas pequenas partículas podem causa explosão Se água tocar magnésio derretido uma explosão de va por pode acontecer Extintores de fogo para magnésio têm com talco secocarbonato de cálcio areia ou grafi te Aplique o pó no metal em chamas até uma profun didade de ½ polegada ou mais Não use espuma água tetracloreto de carbono ou dióxido de carbono As ligas de magnésio não devem tocar álcool metílico O magnésio é o metal estrutural mais leve Assim como muitos outros metais suas elemento branco pra teado não é usado em seu estado puro para aplicações de tensão Ao invés disso o magnésio forma ligas com outros metais alumínio zinco zircônio manganês tório e metais raros para a obtenção de ligas fortes e muito leves necessárias para os usos estruturais Quando ligado a estes outros metais o magnésio pro porciona ligas com excelentes propriedades e alta relação entre peso e resistência A combinação ade quada dos metais constituintes das ligas proporciona ligas adequadas para SAND moldes permanentes ou fundição forja extrusão laminação e chapeação com boas propriedades a temperatura ambiente assim como em temperaturas elevadas O baixo peso é a característica mais conhecida do magnésio e um fator importante no projeto de aero naves Em comparação o alumínio pesa uma vez e meia mais o ferro e o aço pesam quatro vezes mais e a ligas de níquel e cobre pesam cinco vezes mais As ligas de alumínio podem ser cortadas furadas e es careadas com as mesmas ferramentas utilizadas para o aço e o bronze mas as bordas de corte das ferra mentas precisam estar afiadas Os rebites do tipo B liga de alumínio 5056F são utilizados para rebitar peças de liga de magnésio As peças de magnésio são normalmente reparadas com revestimento de liga de alumínio 2024T3 500 300 150 8030 29U 38 Drill Size Maximum RPM 4 94 Enquanto que as ligas de magnésio podem ser normal mente fabricadas por métodos similares aqueles utili zados com outros materiais lembrese que muitos deta lhes da prática da oficina não podem ser aplicados As ligas de magnésio são de difícil fabricação em tempe ratura ambiente e sendo assim a maioria das operações deve ser realizada em altas temperaturas Isto requer o preaquecimento do metal dos moldes ou de ambos As chapas de liga de magnésio podem ser cortadas por tesouras de lâmina matrizes de estampagem tupias ou serras Serras manuais ou circulares são normalmente utilizadas para se cortar extrusões na medida Tesouras convencionais e recortadores nunca devem ser utili zados para cortar ligas de magnésio porque produzem uma borda áspera e rachada O cisalhamento e a estampagem das ligas de magné sio requer ferramentas de baixa tolerância A folga máxima de 3 a 5 por cento de espessura de chapa é recomendada A lamina superior da tesoura deve ser ratificada e um angulo de 45º a 60º O angulo de cisa lhamento em um punção deve ser de 2º a 3º com 1º de ângulo de folga do punção Pressão de retenção deve ser utilizada sempre que possível O cisalhamento a frio não deve ser realizado em uma chapa laminada a frio mais espessa que 0064 polegada ou chapa re cozida mais espessa que 18 polegada A raspagem é utilizada para suavizar as bordas ásperas da chapa de magnésio cisalhado Esta operação consiste em remo ver aproximadamente 132 polegada por um segundo cisalhamento O cisalhamento a quente é utilizado algumas vezes para se obter uma borda de cisalhamento melhor Isto é necessário em chapas grossas Chapas recozidas po dem ser aquecidas a 600ºF mas chapas laminadas de vem ser mantidas abaixo de 400ºF dependendo da liga utilizada A expansão térmica torna necessário que se permita encolhimento após o resfriamento o que signi fica acrescentar uma pequena quantidade de material as dimensões do metal frio antes da fabricação A serragem é o único método utilizado para cortar chapas maiores de ½ polegada de espessura Lâminas de serra contínua com passo de 4 a 6 dentes são reco mendadas para cortar estas chapas ou extrusões pesa das Extrusões pequenas ou médias são cortadas mais facilmente com serras circulares que tem seis dentes por polegada Chapas de metal podem ser cortadas com serra de fita que com qualquer tipo de dente e passo de 8 dentes As serras de fita devem estar equi padas com guias anticentelhamento para eliminar o risco de fagulhas e eliminar o perigo de incêndio do magnésio O trabalho a frio da maioria das ligas de magnésio fei to a temperatura ambiente é muito limitado porque o trabalho endurece rapidamente e não sendo adequado a modelagem a frio Algumas operações simples de dobragem podem ser realizadas em chapas mas o raio de dobra deve ser de pelo menos 7 vezes a espessura da chapa para materiais macios e 12 vezes a espessura da chapa para materiais duros Um raio de 2 ou 3 ve zes a espessura da chapa pode ser usado se o material for aquecido para a operação de conformação Como as ligas de magnésio fundidas tendem a rachar após o trabalho a frio os melhores resultados são ob tidos se o metal for aquecido a 450º antes que se tente qualquer operação de conformação As peças confor madas a temperaturas mais baixas são mais resisten tes porque as altas temperaturas tem um efeito de re cozimento no metal As desvantagens do trabalho a quente no magnésio são 1 Aquecer os moldes e o material é caro e tra balhoso 2 Existem problemas na lubrificação e manu seio dos materiais nestas temperaturas As vantagens de se trabalhar o magnésio a quente são 1 Ele se conforma mais facilmente quando quen te do que outros metais 2 O efeito de retorno springback é reduzido resultando em maior acuracidade dimensional Quando aquecer o magnésio e suas ligas observe a temperatura cuidadosamente porque o metal queima facilmente O superaquecimento também causa pe quenas poças de fusão dentro do metal Tanto em um caso como no outro o metal estará arruinado Para evitar que o metal queime o magnésio deve ser pro tegido com uma atmosfera de dióxido de enxofre en quanto está sendo aquecido A dobra adequada em um raio pequeno requer a re moção de arestas agudas e reberbas perto da linha de dobra Os desenhos devem ser feitos com um lápis de carpinteiro macio porque qualquer marca na superfí cie pode resultar em fadiga e rechaduras Os PRESS BRAKES podem ser usados para se fazer dobras com raio pequeno Os métodos de moldes e 4 95 borracha devem ser usados onde as dobras são fei tas em ângulos retos o que complica o uso de um BRAKE A laminação pode ser feita a frio em equi pamento projetado para laminar alumínio O método mais comum de conformação do magnésio e usar um molde de borracha como forma fêmea Este molde de borracha é mantido em uma panela de aço invertida que é baixada por um macaco hidráulico A prensa exerce uma pressão no metal e o dobra no formato da forma macho As características de usinagem das ligas de magnésio são excelentes tornando possível o uso de velocida des máximas das máquinas de usinagem com cortes pesados altas taxas de alimentação As exigências de potência para a usinagem de ligas de magnésio são de aproximadamente 16 daquelas do aço suave As rebarbas lascas e cavacos das operações de usina gem devem ser mantidas em latões tampados por cau sa do perigo de combustão Não use ligas de magné sio em sistemas de degelo líquido ou injeção de água assim como em áreas de tanque de combustíveis Trabalhando com Titânio Mantenha as partículas de titânio longe das fontes de ignição Pequenas partículas de titânio queimam muito rapidamente Em concentração suficiente estas pequenas partículas podem causar explosões Se água tocar o titânio derretido uma explosão de vapor pode acontecer Apague o fogo de titânio com talco seco carbonato de cálcio areia ou grafite Aplique o pó no metal em chamas até uma profundidade de ½ pole gada ou mais Não use espuma água tetracloreto de carbono ou dióxido de carbono Descrição do Titânio O titânio em seu estado mineral é o quarta mais abun dante estrutura metálica da crosta terrestre Ele é leve não magnético forte resistente a corrosão e dúctil O titânio fica entre as ligas de alumínio e o aço inoxidá vel em módulo densidade e resistência em tempera turas intermediárias O titânio é 30 mais forte que o aço mas aproximadamente 50 mais leve Ele é 60 mais leve que o alumínio mas duas vezes mais forte O titânio e suas ligas são usados principalmente para peças que exigem boa resistência a corrosão resistên cia moderada até 600ºF 315ºC e peso leve A chapa de titânio comercialmente pura pode ser conformada por pressão hidráulica alongamento de prensa mode lagem por BRAKE ROLL ou outras operações simi lares É mais difícil de conformar do que recozer aço inoxidável O titânio também pode ser trabalhado por GRINDING furação serra e outros tipos de trabalho utilizados em outros metais O titânio deve ser isola do do magnésio alumínio ou ligas de aço por causa da corrosão galvânica ou oxidação dos outros metais ocorrem quando em contato Os rebites de Monel ou prendedores de aço de baixa tolerância devem ser utilizados quando peças de titânio são instaladas A chapa de liga pode ser conformada em temperatura ambiente até certo ponto A conformação de ligas de titânio é dividida em três classes Conformação a frio sem alívio de tensão Conformação a frio com alívio de tensão Conformação com temperatura elevada alí vio de tensão embutido Mais de 5 de todo o titânio nos Estados Unidos é produzido na forma de liga TI 6A14V que é conhe cida como a base da indústria do titânio Utilizado nas turbinas de aeronaves componentes de motores e componentes estruturais de aeronaves O Ti 6A14V é aproximadamente 3 vezes mais forte do que o titânio puro A liga de titânio mais amplamente utilizada é de difícil conformação A seguir estão os procedimentos para conformação a frio do titânio 6A14V recozido com alívio de tensão conformação em temperatura ambiente 1 É importante utilizar uma tabela de raio mí nimo quando conformar o titânio porque um raio muito pequeno introduz excesso de ten são na área da dobra 2 Alivie a tensão da peça conforme segue aqueça a peça a temperatura acima de 1250ºF 677ºC mas abaixo de 1450ºF 788ºC Mantenha a peça nesta temperatura por mais de 30 minutos mas por menos de 10 horas 3 Uma prensa BRAKE poderosa é necessária para conformar peças de titânio Uma BOX de operação manual comum e PAN BRAKES não podem conformar chapas de titânio 4 Um SLIP ROLLER é frequentemente utiliza do se pedaços de reparo precisarem ser cur 4 96 vados para se encaixar no contorno de uma aeronave O titânio pode ser difícil de furar mas brocas de alta velocidade padrão podem ser usadas se estiverem afiadas e força suficiente for aplicada em uma fura deira de baixa velocidade Se a broca estiver cega ou se for aplicada em um furo parcialmente furado ela pode superaquecer tornando a furação muito difícil Além disso mantenha os furos o mais superficiais possíveis Use brocas curtas aprovadas e inunde a área com grandes quantidades de fluido de corte para facilitar a furação e escareamento Quando trabalhar titânio é recomendado que use bro cas escareadores e mandris de carboneto ou 8 de cobalto Assegurese que a broca ou o mandril estejam rodando para evitar marcar a lateral do furo quando remover qualquer um deles do furo Use uma furadei ra manual apenas quando furadeiras de alimentação positiva não estiverem disponíveis As seguintes diretrizes devem ser seguidas quando se furar titânio O maior diâmetro que pode ser furado de uma só vez é de 01563 polegada porque é necessária muita força Brocas de diâmetro maior não fazem cortes satisfatórios quando se usa muita força Brocas que não cortam satisfatoriamente provo cam danos no furo Furos com diâmetro de 01875 polegada e maior podem ser furados a mão se o operador Começar o furo com um diâmetro de 01563 polegada Aumentar o diâmetro do furo em incrementos de 00313 polegada ou 00625 polegada Brocas de cobalto vanádio duram muito mais do que brocas HSS O ajuste de RPM recomendado para a furadeira para se furar titânio está listada na Figura 4168 A vida útil de uma broca é mais curta quando fura titânio do que quando fura aço Não use uma bro ca cega ou permita que ela roce a superfície do metal mas não corte Se uma dessas duas coisas acontecer a superfície do titânio fica endurecida o que dificulta recomeçar o furo Quando estiver furando duas ou mais peças de ti tânio ao mesmo tempo prendaas de forma bem firme Para isso uso parafusos temporários pren dedores Cleco ou braçadeiras de ferramentas Co loque os prendedores ao redor da área que será furada o mais perto possível Quando furar manualmente peças finas ou flexí veis coloque um apoio como um bloco de madei ra atrás da peça O titânio tem baixa condutividade térmica Quan do ele esquenta outros metais unemse a ele mais facilmente Partículas de titânio frequentemente se solda as bordas afiadas da furadeira se a veloci dade for muito alta Quando furar chapas grossas ou extrusões use um refrigerante solúvel em água ou óleo sulfurado NOTA o contato íntimo de metal com metal no pro cesso de trabalho cria fricção e calor que deve ser re duzido ou as ferramentas e a chapa de metal usadas no processo serão rapidamente danificadas ou destruídas Os refrigerantes também chamados de fluidos de cor te são usados para reduzir a fricção da interface entre a ferramenta e a chapa de metal transferindo o calor Assim o uso de fluidos de corte aumenta a produtivi dade estende a vida útil da ferramenta e resulta em maior qualidade do trabalho Princípios Básicos do Reparo Com Chapas de Metais Os membros estruturais de uma aeronave são projeta dos para realizar funções específicas ou para servir a propósitos específicos O objetivo primário do reparo em aeronaves é restauras as partes danificadas a sua condição original Muito frequentemente a substitui ção é a única alternativa Quando o reparo de uma peça danificada for possível primeiro estude a peça danificada cuidadosamente para entender seu propó sito ou função A resistência pode ser a principal exigência no reparo 920 to 1830 rpm 460 to 920 rpm 230 to 460 rpm 00625 0125 01875 Hole Size inches Drill Speed rpm 4 97 de determinadas estruturas enquanto outras podem precisar de qualidades completamente diferentes Por exemplo tanques de combustíveis e flutuadores de vem ser protegidos contra vazamentos COWLINGS FARINGS e partes similares devem ter propriedades tais como boa aparência formato simplificado e aces sibilidade A função de qualquer parte danificada deve ser cuidadosamente determinada para assegurar que o reparo atenda as exigências Uma inspeção do dano e uma estimativa coreta do tipo de reparo necessário são os passos mais impor tantes no reparo do dano estrutural A inspeção inclui uma estimativa do melhor tipo e formato de remendo de reparo usado tipo tamanho e numero de rebites necessários Além disso a resistência espessura e tipo do material necessário para que a peça reparada não fique mais pesada ou apenas um pouquinho mais pe sada e tão forte quanto o original Quando investigar o dano na aeronave é necessá rio que se faça uma inspeção intensiva na estrutura Quando qualquer componente ou grupo de compo nentes foi danificado é essencial que tanto a peça da nificada como a estrutura sejam investigados porque a força que danificou pode ser sido transmitida por uma área grande algumas vezes um tanto distante do ponto do dano original Revestimento enrugado para fusos e rebites alongados ou danificados ou distorção dos membros normalmente aparecem na área imedia ta do dano e qualquer uma destas condições sugere uma inspeção detalhada da área adjacente Verifique todos os revestimentos indentações e rugosidades procurando por rachaduras e abrasões Os métodos de inspeção não destrutiva NDI são usados quando necessário para inspecionar danos Os métodos NDI servem como ferramentas de prevenção que permitem que os defeitos sejam detectados antes de se transformarem em falhas perigosas Um técnico treinado e experiente pode detectar falhas ou defei tos com alto nível de acuracidade e confiabilidade Alguns dos defeitos encontrados através dos métodos de inspeção não destrutivos incluem corrosão PIT TING rachaduras por calor ou tensão e descontinui dade dos metais Quando estiver investigando danos proceda da se guinte forma Remova toda sujeira graxa e tinta do dano e áreas adjacentes para determinar a exata con dição de cada rebite parafuso e solda Inspecione o revestimento procurando por ru gosidades Verifique a operação de todas as partes mó veis na área Determine se o reparo será o melhor proce dimento Em qualquer reparo de chapas de metal é fundamental Manter a resistência original Manter o contorno original e Minimizar o peso Mantendo a Resistência Original Certas regras fundamentais devem ser observadas para que a resistência original da estrutura seja mantida Assegurese que a área transversal de uma emenda seja pelo menos igual ou maior do que a área dani ficada Evite mudanças abruptas na área transversal Elimine concentrações perigosas de tensão devido a emendas afiladas Para reduzir a probabilidade de ra chaduras que começam nas extremidades de recortes tente fazêlo nos formatos circular ou oval Onde for necessário utilizar um recorte retangular não faça o raio da curvatura em cada canto menor que ½ pole gada Se o membro estiver sujeito a compressão ou cargas de flexão o remendo deve estar colocado no lado de fora do membro para obter uma mais alta re sistência a tais cargas Se o remendo não puder ser co locado lá use no reparo material que seja uma medida mais espessa que o original Substitua membros deformados ou flexionado e refor ceos adicionando uma emenda sobre a área afetada Uma parte deformada da estrutura não deve carregar esta carga novamente independente de quão bem re forçada seja esta parte O material usado em todas as substuições e reforços deve ser similar ao usado na estrutura original Se uma liga mais fraca que o original tiver que ser usada na substituição uma espessura mais pesada deve ser utili zada para proporcionar resistência transversal equiva 4 98 lente Um material que for mais forte mas mais fino não pode ser um substituto para o original porque para isso o material precisa ter maior resistência à tração mas menos resistência à compressão que o outro ou vice versa Além disso a resistência a deformações e torção de muitas chapas de metal e partes tubulares dependem primariamente da espessura do material do que da sua resistência admissível a compressão e ci salhamento Os fabricantes de SRM frequentemente indicam quais materiais podem ser utilizados como substitutos e qual a espessura que o material precisa ter A Figura 4169 é um exemplo de tabela de substi tuição encontrada em um SRM Devese tomar cuidado na conformação Ligas de alumínio tratadas termicamente ou trabalhadas a frio Clad 2024T3 2024T3 Clad 7075T6 7075T6 2024T3 Clad 7075T6 7075T6 7075T6 7075T6 Clad 2024T42 Clad 2024T3 Clad 7075T6 2024T42 Sheet 0016 to 0125 Formed or extruded section Initial Material Shape Replacement Material 100 100 100 100 100 100 128 108 100 110 100 100 100 100 100 128 118 100 183 176 110 100 100 100 200 183 100 120 113 100 100 100 100 186 175 100 120 113 100 100 100 100 150 141 100 124 116 103 103 100 100 196 181 100 184 176 114 100 114 100 198 181 100 178 171 110 100 100 100 190 175 100 178 170 100 100 100 100 190 175 100 130 122 109 100 100 100 163 152 100 7075T6 Clad 7075T6 2024T3 Clad 2024T3 2024T42 Clad 2024T42 7178T6 Clad 7178T6 5052H34 Notes All dimensions are in inches unless otherwise specified It is possible that more protection from corrosion is necessary when bare mineral is used to replace clad material It is possible for the material replacement factor to be a lower value for a specific location on the airplane To get that value contact Boeing for a casebycase analysis Refer to Figure 481 for minimun bend radii Example To refer 0040 thick 7075T6 with clad 7075T6 multiply the gauge by the material replacement factor to get the replacement gauge 0040 x 110 0045 Cannot be used as replacement for the initial material in areas that are pressured Cannot be used in the wing interspar structure at the wing center section structure Use the next thicker standard gauge when using a formed section as a replacement for an extrusion For all gauges of flat sheet and formed sections For flat sheet 0071 thick For flat sheet 0071 thick and for formed sections 2024T4 and 2024T42 are equivalent A compound to give protection from corrosion must be applied to bare material that is used to replace 5052H34 Sheet Material To Be Replaced 7075T6 2024T3 Clad 7075T6 Clad 2024T3 2024T4 2024T42 Clad 2024T4 Clad 2024T42 Material Replacement Factor C C A A A A A A A A A A A A A A A A B B D D C H H H G G E E D E D E F F F F F D E 4 99 suportam muito pouca flexão sem rachar Por outro lado as ligas macias são facilmente conformadas mas não fortes o suficiente para o uso em estruturas pri márias Ligas fortes podem ser conformadas quando recozidas aquecidas e com resfriamento lento assim como tratadas termicamente antes da montagem para desenvolver resistência O tamanho dos rebites para qualquer reparo pode ser determinado referindose aos rebites usados pelos fa bricantes na próxima fileira de rebites paralelos no in terior da asa ou na parte da frente da fuselagem Outro método para se determinar o tamanho dos rebites que serão utilizados é multiplicar a espessura do revesti mento por três e usar o próximo tamanho maior cor respondente a este número Por exemplo se a espes sura do revestimento é de 0040 polegada multiplique 0040 polegada por 3 o que é igual a 0120 polegada e use o próximo tamanho maior de rebite 18 polega da 00125 polegada O número de rebites que serão utilizados para o reparo pode ser encontrado em tabe las dos fabricantes de SRM ou na Circular Consultiva AC 43131 revista Métodos Aceitáveis Técnicas e Práticas Inspeção e Reparo de Aeronave A Figu ra 4170 é uma tabela do AC 43131 que é utilizada para calcular o número de rebites necessários para um reparo Reparos grandes que são resistentes demais podem ser tão indesejáveis quando reparos mais fracos do que a estrutura original Toda estrutura da aerona ve deve flexionar levemente para suportar as forças impostas durante decolagem voo e aterrisagem Se uma área reparada for resistente demais ocorrerá uma flexão excessiva nas bordas do reparo causando uma aceleração da fadiga do metal Resistência de Cisalhamento e Capacidade de Carga O projeto da articulação estrutural das aeronaves en volve uma tentativa de encontrar uma ótima relação de resistência entre ser crítico com relação ao cisa 65 65 69 89 100 111 49 49 49 49 56 62 79 99 125 33 33 33 33 33 33 39 39 39 39 40 51 65 81 91 103 129 33 33 33 36 45 57 63 71 89 24 24 24 25 31 35 39 49 016 020 025 032 036 040 051 064 081 091 102 128 Thickness T in inches No of Bolts No of 2117T4 AD Protruding Head Rivets Required per Inch of Width W Rivet Size 14 316 532 332 AN3 18 Notes a For stringer in the upper surface of a wing or in a fuselage 80 percent of the number of rivets shown in the table may be used b For intermediate frames 60 percent of the number shown may be used c For single lap sheet joints 75 percent of the number shown may be used Engineering Notes a The load per inch of width of material was calculated by assuming a strip 1 inch wide in tension b Number of rivets required was calculated for 2117T4 AD rivets based on a rivet allowable shear stress equal to percent of the sheet allowable tensile stress and a sheet allowable bearing stress equal to 160 percent of the sheet allowable tensile stress using nominal hole diameters for rivets c Combinations of shoot thickness and rivet size above the underlined numbers are critical in ie will fail by bearing on the sheet those below are critical in shearing of the rivets d The number of AN3 bolts required below the underlined number was calculated based on a sheet allowable tensile stress of 55000 psi and a bolt allowable single shear load of 2126 pounds 4 100 lhamento e crítico com relação a capacidade de carga Estes são determinados pelo tipo de falha que afeta a articulação A junta é crítica em cisalhamento se me nos do que a metade do número ótimo de prendedo res de um determinado tamanho está instalada Isto significa que os rebites falharão e não a chapa se a junta falhar A junta é crítica em capacidade de carga se mais do que o número ótimo de prendedores de um determinado tamanho estiver instalada O mate rial poderá rachar e rasgar entre os furos ou os furos podem se distorcer e alongar enquanto que os prende dores permanecem intactos Mantendo o Contorno Original Conforme todos os reparos de modo a manter o con torno original Um contorno liso é especialmente de sejável quando são feitos remendos no revestimento externo de aeronaves de alta velocidade Mantendo o Peso Mínimo Mantenha o peso de todos os reparos no mínimo Faça o tamanho dos remendos o menor possível e não use mais rebites do que o necessário Em muitos casos os reparos perturbam o equilíbrio original da aeronave exigindo ajustes no TRIMANDBALANCE TABS Em áreas como o SPINNER na hélice um reparo exi ge a aplicação de remendos de equilíbrio para manter o equilíbrio perfeito da hélice Quando controles de voo são reparados e peso é adicionado é muito impor tante que se realize uma verificação de equilíbrio para determinar se o controle de voo ainda está dentro dos limites de equilíbrio Uma falha nisto pode resultar em vibração do controle de voo Vibração e Precauções Para prevenir a ocorrência de vibração forte das su perfícies de controle de voo durante os voos devem se tomar precauções para que quando manutenção e reparos forem feitos sejam mantidos os limites de equilíbrio do projeto A importância de se manter o equilíbrio adequado e a rigidez das superfícies dos controles de voo não deve ser subestimada O efeito dos reparos ou mudança de peço no equilíbrio e CG é proporcionalmente maior nas superfícies mais leves do que nos projetos mais antigos e pesados Como re gra geral repare a superfície de controle de tal modo que a distribuição de peso não seja afetada de forma alguma para impedir a ocorrência de vibração na su perfície de controle durante o voo Sob certas condi ções um contrapeso é adicionado na frente da linha de articulação para se manter o equilíbrio Adicione ou remove pesos de equilíbrio apenas quando necessário e de acordo com as instruções do fabricante Testes de voo devem ser realizados para assegurar que a vi bração não é um problema A falha em verificar ou manter o equilíbrio das superfícies de controle dentro dos valores originais ou máximo permissível pode re sultar em sério perigo no voo Os fabricantes de aeronaves usam diferentes técnicas e projetos de reparos aprovados para um tipo de aero nave e não automaticamente aprovados para outros ti pos de aeronaves Quando reparar um componente ou peça danificada consulte a seção aplicável no SRM do fabricante da aeronave O SRM normalmente contém uma ilustração de reparo semelhante juntamente com uma lista dos tipos de materiais rebites espaçamento de rebites assim como métodos e procedimentos a ser utilizados Qualquer conhecimento adicional necessá rio para que o reparo seja feito também estará detalha do Se a informação necessária não for encontrada no SRM tente encontrar um reparo ou montagem seme lhante instalada pelo fabricante da aeronave Inspeção de Dano Quando inspecionar visualmente um dano lembre se que podem existir outros tipos de danos além dos causados por impacto de objetos estranhos ou colisão Uma aterrissagem difícil pode sobrecarregar um dos trens de pouso fazendo com que fique SPRUNG e isso seria classificado como dano de carga Durante a inspeção e avaliação do trabalho de reparo considere o quanto este dano causado pelo SPRUNG SHOCK STRUT se estende aos membros estruturais Um choque que ocorre em uma extremidade de um membro é transmitido em todo seu comprimento Além disso inspecione atentamente todos os rebi tes parafusos e estruturas ligadas ao longo de todo o membro procurando por evidencias de danos Exami ne com atenção rebites que podem estar parcialmente danificados ou furos que tenham sido alongados Existindo dano específico ou não a estrutura de uma aeronave deve ser periodicamente inspecionada com relação a sua integridade estrutural Os parágrafos a seguir fornecem diretrizes gerais sobre esta inspeção Quando inspecionar a estrutura de uma aeronave é muito importante que procure por evidência de cor rosão na parte interna É mais provável que ocorra em POCKETS ou cantos onde a umidade e salinidade possam se acumular Além disso os furos dos drenos devem sempre ser mantidos limpos 4 101 Enquanto que um dano no revestimento de cobertura causado pelo impacto com um objeto é evidente um defeito como uma distorção ou falha de uma subes trutura pode não ser aparente até que uma evidencia apareça na superfície como uma cobertura inclinada deformada ou enrugada rebites soltos ou trabalhando Um rebite que está trabalhando é aquele que se mo vimenta sob tensão estrutural mas não está tão solto que movimento possa ser observado Esta situação pode ser percebida algumas vezes por uma resíduo preto e gorduroso ou deterioração da tinta e bases ao redor da cabeça dos rebites Indicações externas de danos internos devem ser observadas e corretamente interpretadas Quando encontrados devese fazer uma investigação da subestrutura ao redor Asas deformadas são normalmente indicadas pela presença de rugosidades paralelas no revestimento que correm diagonalmente ao longo das asas e esten demse por uma grande área Esta condição pode se desenvolver por manobras violentas ar muito turbu lento ou pousos muito difíceis Embora possam não ocorrer rupturas em qualquer parte da estrutura elas podem ser distorcidas e enfraquecidas Falhas simila res também podem acontecer na fuselagem Pequenas rachaduras no revestimento podem ser causadas pela vibração e estes normalmente são percebidos a partir dos rebites As superfícies de liga de alumínio que tem a camada protetora lascada arranhões ou manchas de desgaste que expõem a superfície do metal devem ser recober tas logo caso contrário corrosão pode se desenvolver rapidamente O mesmo princípio se aplica as superfícies com revestimento de alumínio Alclad Arranhões que penetram na superfície de alumínio puro permitem que a corrosão se instale na liga que fica abaixo Uma simples inspeção visual não pode determinar com acuracidade se as rachaduras suspeitas nos prin cipais membros estruturais realmente existem ou qual a sua extensão total As técnicas de inspeção com ultrasom e corrente Eddy são utilizadas para encon trar danos escondidos Tipos de Danos ou Defeitos Tipos de danos ou defeitos que podem ser observados em partes de aeronaves estão definidas abaixo BRINELLING ocorrência de depressões rasas e esféricas na superfície normalmente produzidas por uma parte que tenha um raio pequeno em contato com uma superfície sob alta carga Polimento polimento de uma superfície pelo contato de deslizamenteo com uma su perfície lisa e mais dura Normalmente não há deslocamento ou remoção do metal Rebarba uma seção de metal fina e peque na que se estende além da superfície regular normalmente localizada no canto ou borda de um furo Corrosão perda de metal da superfície por ação química ou eletroquímica Os produtos corrosivos são normalmente removidos por meio mecânico A ferrugem é um exemplo de corrosão Rachadura uma separação física de duas partes adjacentes de metal evidenciada por uma linha fina ao longo da superfície cau sada por tensão excessiva em um ponto Ela pode se estender para dentro da superfície por alguns centésimos de polegada ou através de toda a espessura da seção Corte perda de metal normalmente por uma profundidade apreciável por uma área relati vamente longa e estreita por ação mecânica e ocorre com o uso de uma lâmina de serra cinsel ou a borda afiada de uma pedra Dente indentação na superfície do metal produzida por um objeto golpeado com força A superfície ao redor da indentação normal mente fica um pouco amassada Erosão perda de metal da superfície por ação mecânica ou objetos estranhos tais como sai bro ou areia A área erodida é áspera e pode estar alinhada na direção na qual o material estranho moveuse em relação a superfície CHATTERING colapso ou deterioração da superfície do metal por ação vibratória ou trepidação Embora o CHATTERING possa ter a aparência geral de perda de metal ou ra chamento da superfície normalmente nenhum 4 102 dos dois ocorreu GALLING colapso ou acúmulo de super fícies de metal devido a fricção excessiva en tre duas partes que tem movimento relativo As partículas do metal mais macio são arran cadas e soldadas ao metal mais duro GOUVE goiva ranhura ou colapso da su perfície do metal por contato com material estranho sob alta pressão Isto normalmente indica perda de metal mas pode ser desloca mento de material Inclusão presença de material estranho den tro do metal Tal material é introduzido du rante a manufatura da haste barra ou tubo por laminação ou forjamento NICK entalhe lasca quebra local ou enta lhe em uma borda Isto normalmente envolve o deslocamento de metal ao invés de perda PITTING um rompimento acentuado e lo calizado cavidade pequena e profunda na superfície do metal normalmente com bordas definidas Arranhão leve rasgo ou quebra na superfície do metal que acontece por um contato leve e momentâneo com material estranho SCORE corte rasgo mais profundo que um arranhão ou quebra da superfície do metal ocasionado pelo contato sob pressão Pode demonstrar descoloração pela tempera tura produzida pela fricção Mancha mudança da cor causada local mente por uma aparência bastante diferente daquela da região adjacente UPSETTING um deslocamento de metal além do contorno normal ou superfície sali ência ou protuberância local Normalmente indica perda de metal Classificação do Dano Os danos podem ser agrupados em quatro classes ge rais Em muitos casos as disponibilidades de material de reparo e tempo são os fatores mais importantes para determinar se a parte deve ser reparada ou substituída Dano Desprezível Um dano desprezível consiste em um dano visual mente aparente superficial que não afeta a integri dade estrutural do componente envolvido Um dano desprezível pode ser deixado como está ou corrigido por um procedimento simples sem restringir o voo Em ambos os casos alguma ação corretiva deve ser feita para evitar que o dano se espalhe Áreas com danos desprezíveis ou menores devem ser frequente mente inspecionadas para que se certifique que o dano não está se espalhando Os limites permissíveis para danos mínimos variam nos diferentes componentes de diferentes aeronaves e devem ser cuidadosamente pesquisados individualmente As falhas para que se certifiquem que os danos estão dentro dos limites mí nimos ou que sejam desprezíveis podem resultar em resistência estrutural insuficiente do membro afetado para condições de voo críticas Pequenas indentações arranhões rachaduras e furos que podem ser reparados por polimento lixamento fim da perfuração ou martelamento ou que sejam reparados sem o uso de materiais adicionais entram nesta classificação Figura 4171 Dano Reparável por Remendo O dano reparável por remendo é qualquer dano que exceda os limites do dano mínimo e que possa ser re parado pela instalação de emendas pra unir a porção danificada de uma parte estrutural As emendas são projetadas para unir áreas danificadas e sobrepor a porção não danificada ao redor da estrutura O mate rial de emenda ou remendo usado em reparos internos Crack Crack Stopdrill cracks 4 103 rebitados e parafusados são normalmente do mesmo tipo de material da parte danificada mas uma medida mais pesada Em um remendo o material da mesma medida e tipo do que o danificado pode ser usado para propósitos de carga ou retorno da parte danificada ao seu contorno original Prendedores estruturais são aplicados ao membros que estão ao redor da estrutura para restaurar as características de carga originais da área danificada O uso de remendos depende no tama nho do dano e da acessibilidade do componente a ser reparado Dano Reparável Por Inserção Um dano pode ser reparado por inserção quando a área é grande demais para receber um remendo ou a estrutura está organizada de uma forma que os mem bros do reparo interfeririam no alinhamento estrutural por exemplo em uma articulação ou anteparo Nes te tipo de reparo a porção danificada é removida da estrutura e substituída por um membro com material e formato idêntico Conexões nas emendas em cada extremidade do membro de inserção proporcionam a transferência de carga para a estrutura original Dano Que Precisa de Substituição das Partes Os componentes devem ser substituídos quando sua localização ou extensão do dano não torna o reparo prático quando a substituição é mais econômica que o reparo ou quando o parte danificada é de substitui ção relativamente fácil Por exemplo substitua CAS TINGS FORGINGS HINGES e pequenos membros estruturais quando disponíveis porque é mais prático do que consertálos Alguns membros altamente ten sionados devem ser substituídos porque o reparo não restauraria a margem de segurança adequada Os métodos procedimentos e materiais a seguir são apenas representativos e não devem ser usados para um reparo Apoio Estrutural Durante o Reparo Durante o reparo a aeronave deve ser apoiada adequa damente para evitar mais distorções ou danos Tam bém é importante que a estrutura adjacente ao reparo seja apoiada quando estiver sujeita a cargas estáticas A estrutura da aeronave pode ser apoiada adequada mente pelo trem de pouso ou por macacos quando o trabalho envolver um reparo como remover as super fícies de controle painéis das asas ou estabilizadores Devem ser preparadas estruturas para segurar estes componentes quando elas são removidas da aeronave Quando o trabalho envolver o reparo em uma parte grande da fuselagem o trem de pouso ou seção cen tral da asa um JIG um dispositivo para manter as partes na posição necessária para que mantenham a sua forma pode ser construído para distribuir as car gas enquanto os reparos estão sendo realizados A Fi gura 4172 mostra um JIG típico de aeronave Sem pre verifique a o manual de manutenção de aeronave aplicável para as necessidades específicas de suporte Avaliação do Dano Antes de começar qualquer reparo a extensão do dano deve ser completamente avaliada para determinar se o reparo é autorizado ou até mesmo prático Esta ava liação deve identificar o material original utilizado e o tipo de reparo necessário A avaliação do dano come ça com a inspeção das juntas rebitadas e uma inspeção com relação a corrosão Inspeção das Juntas Rebitadas A inspeção consiste em examinar as cabeças de ofi cina e manufaturadas o revestimento circundante e partes estruturais para deformidades Durante o reparo da uma parte estrutural de aerona 30 14 felt glued on 14 plywood both sides 2 X 3 Canvas or strong cloth tacked on to cover felt 2 X 8 4 8 24 16 30 5 14 5 14 2 34 CL CL 4 4 4 2 2 2 38 3 58 3 58 3 58 2 18 3 916 3 516 3 7 58 7 14 6 78 5 58 2 18 6 14 5 58 4 34 4 104 ve examine as partes adjacentes para determinar as condições dos rebites próximos A presença de tinta lascada ou rachada ao redor das cabeças pode indicar rebites soltos ou deslocados Se as cabeças estiverem inclinadas ou os rebites soltos eles se mostram em grupos de diversos rebites consecutivos provavelmen te inclinados na mesma direção Se as cabeças que pa recem estar inclinadas não estiverem em grupos e não estiverem inclinadas na mesma direção a inclinação pode ter ocorrido em alguma instalação anterior Inspecione os rebitesque são conhecidos por terem recebido carga crítica mas que não mostram distorção visível furando a cabeça e cuidadosamente perfurando a haste Se durante o exame a haste parecer estremeci das e os furos desalinhados na chapa o rebite teve uma falha de cisalhamento Neste caso determine o que está provocando a tensão e tome as ações corretivas neces sárias Rebites rebaixados que demonstrem derrapa gem da cabeça dentro do furo escareado ou rebaixado indicam ou falha de carga da chapa ou falha de cisalha mento do rebite que devem ser substituídos Estremecimentos em hastes de rebites removidos in dicam falha parcial de cisalhamento Substitua estes rebites com o próximo tamanho maior Da mesma for ma se os furos dos rebites mostrarem alongamento substitua os rebites com o próximo tamanho maior Falhas nas chapas tais como rasgos e rachaduras normalmente indicam rebites danificados e o reparo completo da junção pode demandar a substituição dos rebites com o próximo tamanho maior A presença de um resíduo preto ao redor dos rebites não é uma indicação de que estão soltos mas uma indicação de movimento fricção O resíduo que é óxido de alumínio é formado por uma pequena quan tidade de movimento entre o rebite e a superfície adja cente Isto é chamado de corrosão por fricção porque a poeira do alumínio rapidamente forma uma trilha que parece escura e suja como se fosse fumaça Mui tas vezes o desbaste das peças móveis pode propagar uma rachadura Se existe suspeita que um rebite es teja defeituoso este resíduo pode ser removido com uma esponja abrasiva para uso geral como aquelas manufaturadas pela Sotch Brite e se inspecionar a superfície para verificar a existência de PITTING ou rachaduras Figura 4173 Rachaduras na fuselagem não são necessariamente causadas por rebites defeituosos É uma prática co mum na indústria escolher o padrão dos rebites presu mindose que um ou mais rebites não sejam eficientes Isto significa que um rebite solto não sobrecarregará necessariamente os rebites adjacentes ao ponto de provocar rachaduras As rachaduras na cabeça dos rebites são aceitáveis sob as seguintes condições A profundidade das rachaduras é menor do que 18 do diâmetro do pino A largura da rachadura é menor do que 116 do diâmetro do pino O comprimento da rachadura está restrito a uma área da cabeça dentro de um círculo que tem diâmetro máximo de 1 ¼ do diâmetro do pino Não deve haver intersecção entre as racha duras o que criaria um potencial para que se perdesse uma parte da cabeça Inspeção de Corrosão A corrosão é uma deterioração gradual do metal de vido a uma reação química ou eletromagnética com o ambiente Esta reação pode ser desencadeada pela atmosfera umidade ou outros agentes Quando ins pecionar a estrutura de uma aeronave é importante procurar por evidências de corrosão em ambos os lados interno e externo Corrosão no lado interno é mais provável de ocorrer em bolsos e cantos onde a umidade e salinidade podem se acumular Além disso os orifícios dos drenos devem estar sempre limpos Inspecione também os membros circundantes para verificar a existência de evidência de corrosão Remoção de Dano Para se preparar uma área danifica que será consertada 1 Remova todo revestimento distorcido e estru tura na área danificada 4 105 2 Remova o material danificado de forma que as bordas do reparo casem com a estrutura existente e linhas da aeronave 3 Arredonde todos os cantos 4 Alise qualquer abrasão eou indentações 5 Remova e incorpore no novo reparo qualquer reparo prévio unindo a área ao novo reparo Seleção de Material para o Reparo O material do reparo deve duplicar a resistência da es trutura original Se uma liga mais fraca do que o mate rial original tiver que ser usada então será necessário escolher uma medida mais pesada para proporcionar resistência transversal equivalente Uma material de medida mais leve não deve ser usado nem mesmo quando se usar uma liga mais forte Layout de Peças de Reparo Todas as seções novas fabricadas para reparo e subs tituição de partes danificadas em uma determinada aeronave deve ser cuidadosamente projetada nas di mensões determinadas no manual da aeronave antes de ser encaixada na estrutura Seleção dos Rebites Normalmente o tamanho e material dos rebites deve ser o mesmo dos originais da peça que está sendo re parada Se um furo de rebite foi alongado ou defor mado o rebite que deverá ser utilizado é do próximo tamanho maior Quando isto é feito a distância da bor da adequada para um rebite maior deve ser mantida Rebites cegos devem ser utilizadas quando o acesso a parte interna da estrutura não for possível e nes te caso consulte sempre o manual de manutenção da aeronave para verificar recomendações de tamanho tipo espaçamento e numero de rebites necessário para substituir os rebites originais instalados ou aqueles que são necessários para o tipo de reparo que está sen do realizado Espaçamento dos Rebites e Distância da Borda O padrão de rebites para o reparo deve estar conforme as instruções do manual da aeronave O padrão de re bites existente é utilizado sempre que possível Tratamento Contra Corrosão Antes de montar peças para substituição ou reparos certifiquese que toda a corrosão existente foi removi da da área e que as peças foram adequadamente isola das uma da outra Aprovação do Reparo Uma vez que se estabeleceu a necessidade de reparo da aeronave o Título 14 do Código de Regulamen tações Federais 14 CFR define o processo de apro vação A 14 CFR parte 43 seção 4313a afirma que cada pessoa realizando manutenção alteração ou manutenção preventiva em uma aeronave motor hé lice ou equipamento deve usar métodos técnicas e práticas descritas no corrente manual de manutenção da aeronave ou instruções para aeronavegabilidade 4 106 continuada preparadas pelo fabricante ou outros mé todos técnicas ou práticas aceitáveis pelo Adminis trador O AC 43131 contém métodos técnicas e prá ticas aceitáveis pelo Administrador para a inspeção e reparo de aeronaves civis não pressurizadas para uso apenas quando não existem instruções de manuten ção ou reparo fornecidas pelo fabricante Estes dados geralmente estão relacionados a reparos menores Os reparos identificados nesta AC podem apenas se uti lizados como uma base para aprovação da FAA para reparos grandes Os dados sobre o reparo também po dem ser utilizados como dados aprovados e o capí tulo da AC página parágrafo listado no bloco 8 do Formulário 37 da FAA quando a O usuário tiver determinado que é apropriado ao produto que está sendo reparado b É diretamente aplicável ao reparo que está sendo feito e c Não é contrário aos dados do fabricante O apoio de engenheiros do fabricante da aeronave é necessário para técnicas e métodos de reparo que não estão descritas no manual de manutenção da aeronave ou SRM O Formulário 337 da FAA Principais Reparos e Al terações deve ser completado para reparos das se guintes partes de uma célula e reparos dos seguintes tipos envolvendo o alinhamento reforço SPLICING e manufatura de membros estruturais primários ou sua substituição quando esta for por fabricação tais como rebitagem ou soldagem Figura 4174 BOX BEAMS Asas monocoque e semimonocoque ou su perfícies de controle Longarinas de asa ou membros da corda SPARS mastros Flanges de SPARS Membros de viga tipo treliça TRUSSTYPE BEAMS Finas chapas em teia de treliças Membros de KEEL e CHINE de cascos ou flutuadores Membros de chapa de compressão corruga das que atuam como material de flange de asas ou superficies de cauda Viga principal da asa e membros de compres são BRACE STRUTS da superfície da asa ou cauda longarinas da fuselagem Membros da treliça lateral treliça horizontal ou anteparos MAIN SEAT apoio de braçadeiras e suportes BRACE STRUTS do trem de pouso Reparos envolvendo a substituição de mate riais Reparos em áreas danificadas em metal ou compensados que excedam seis polegadas em qualquer direção Reparo em porções de chapas de revestimen to em que junções adicionais sejam feitas Emendas em chapas finas Reparo em três ou mais NERVURASES TRIAS adjacentes de asa ou superfície de controle ou o bordo de ataque das asas e su perfícies de controle entre estas ESTRIAS NERVURAS subjacentes Para reparos grandes feitos de acordo com o manual ou especificações aceitáveis do Ad ministrador uma estação de reparos certifica da pode usar a ordem de trabalho do cliente sob a qual o reparo está registrado no lugar do Formulário 337 da FAA Reparo em Revestimento de Estrutura Tensionado Na construção de aeronaves o revestimento tensiona do é uma forma de construção na qual a cobertura ex terna de uma aeronave carrega parte de todas as car gas principais O revestimento tensionado é feito de chapas de alumínio de alta resistência O revestimento tensionado carrega uma grande parte da carga imposta 4 107 na estrutura da aeronave Várias áreas específicas do revestimento são classificadas como altamente críti cas semicríticas ou não criticas Para se determinar as exigências específicas de reparo destas áreas con sulte o manual de manutenção adequado da aeronave Danos pequenos no lado externo do revestimento da aeronave podem ser reparados com a aplicação de remendos no lado interno da chapa danificada Um tampão de enchimento deve ser instalado no furo feito pela remoção da área de revestimento danificado Este tampão preenche o furo e forma uma superfície exter na lisa necessária para a aerodinâmica da aeronave O tamanho e formado do remendo são determinados em geral pelo número de rebites do reparo Se não especificados calcule o número de rebites necessários usando a fórmula de rebites Faça o remendo do mes mo material do revestimento original e da mesma es pessura ou da próxima espessura mais grossa Remendos Os remendos de revestimento podem ser classificados em dois tipos Remendo LAP ou SCAB Remendo FLUSH Remendo LAP ou SCAB O tipo de remendo LAP ou SCAB é um remendo externo onde as bordas do remendo e o revestimento se sobrepõem A porção de sobreposição do remendo é rebitada no revestimento Os remendos LAP podem ser usados na maioria das áreas onde a suavidade ae rodinâmica é importante A Figura 4175 mostra um remendo típico para uma rachadura ou furo Quando reparar rachaduras ou furos pequenos com um remendo LAP ou SCAB a área danificada deve ser limpa e suavizada No reparo de rachaduras um pequeno furo deve ser feito em cada extremidade e curva acentuada da rachadura antes de se aplicar o re mendo Estes furos aliviam a tensão nestes pontos e evitam que a rachadura se espalhe O remendo deve ser grande o suficiente para a instalação do número de rebites necessários Ele pode ser circular quadrado ou retangular Se for quadrado ou triangular os cantos devem ser arredondados em um raio não menor que ¼ polegada Os bordos devem ser chanfrados em um ângulo de 45º em metade da espessura do material e dobrados 5º sobre a distância da borda para vedar as bordas Isto reduz a chance de que o reparo seja afe tado pelo fluxo de ar sobre ele Estas dimensões são mostradas na Figura 4176 Remendo FLUSH O remendo FLUSH é um remendo de enchimento que é nivelado ao revestimento quando aplicado Ele é apoiado e rebitado na chapa de reforço e por sua vez rebitado no lado de dentro do revestimento A Figura 4177 mostra um reparo de remendo FLUSH típico O duplicador é inserido pela abertura e girado até que se encaixe sob o revestimento O enchimento deve ter a mesma medida e ser do mesmo material Original damage Skin Stop holesdrill 332 diameter holes in each sharp corner or crack or break and clean up edges Rivetsmaterial thickness of 0032 inch or less Use 18 rivetsmaterial thickness greater than 0032 use 532 rivets Space rivets aproximately 1 apart in staggered rows 12 apart Maintain minimum edge distance of 1 when skin thickness is 0032 or less and 18 when skin thickness is more than 0032 Minimum edge distance using 18 rivets is 14 and using 532 rivets is 516 Reinforcement materialALCLAD 2024T3 same gauge or one gauge heavier Neutral axis 5 Rivet hole Edge distance Neutral axis Edge distance T 12 T 45 4 108 do revestimento original O duplicador deve ser do mesmo material mas uma medida mais pesada do que o revestimento Área de Reparo do Revestimento Aberta e Fechada Os fatores que determinam os métodos a ser usados no reparo de um revestimento são acessibilidade a área danificada e as instruções encontradas no ma nual de manutenção da aeronave O revestimento na maioria das áreas das aeronaves é inacessível para que os reparos sejam feitos a partir do lado de dentro e é conhecido com revestimento fechado O revestimen to que é acessível de ambos os lados é chamado de revestimento aberto Normalmente os reparos em re vestimentos abertos podem ser feitos da maneira con vencional usandose rebites padrão mas no reparo de revestimentos fechados devem ser usados alguns ti pos de prendedores especiais O tipo exato a ser usado depende do tipo de reparo que será feito e das reco mendações do fabricante da aeronave Projeto de um Remendo Para Uma Área Não Pressu rizada Danos ao revestimento da aeronave em uma área não pressurizada podem ser reparados por um remendo FLUSH se a superfície do revestimento for lisa ou por um remendo externo em áreas não críticas Figu ra 4178 O primeiro passo é remover o dano Corte Damage Doubler Fillerr Doubler riveted in place Filler riveted in place Damaged area cut to a smooth rectangle with corner radil Insertion Doubler Skin Insertion Patch Skin Skin Skin Doubler 14 inch deep dent Insertion patch method Cover patch method P E E 4 109 Replace skin Splice in new portion Replace skin Replace skeg Detail A Repair to step Repair to step station Repairs to keelson Splice Station 5 Splice Shims Extrusion angle stiffener A 4 110 o dano em um formato circular oval ou retangular Arredonde todos os cantos de um remendo retangu lar em um raio mínimo de 05 polegada A distância mínima da borda utilizada é duas vezes o diâmetro e o espaçamento dos rebites é tipicamente entre 46 vezes o diâmetro O tamanho do duplicador depende da distância da borda e do espaçamento dos rebites O material do duplicador é o mesmo material do revesti mento danificado mas a espessura é maior A inserção é feita do mesmo material e espessura do revestimen to danificado O tipo de tamanho dos rebites deve ser o mesmo daqueles usados nas junções da aeronave O SRM indica qual tamanho e tipo de rebite a ser usado Reparos Típicos em Estruturas de Aeronaves Esta seção descreve os reparos típicos das principais partes estruturais da um avião Quando se reparar um componente ou parte danificada consulte a seção ade quada do SRM do fabricante da aeronave Um reparo normalmente aparece ilustrado e os tipos de material rebites espaçamento de rebites métodos e procedi mentos a ser utilizados estão listados Qualquer conhe cimento adicional necessário para que o reparo seja fei to também é detalhado Se a informação necessária não for encontrada no SRM tente encontrar um reparo simi lar ou conjunto instalado pelo fabricante da aeronave Flutuadores Para se manter o flutuador em condições de aerona vegabilidade devem ser feitas inspeções frequentes e periódicas porque a corrosão ataca rapidamente as partes de metal principalmente quando a aeronave Skin Use MS20470AD4 or MS20600 selfplugging rivets or equivalent 025 edge distance Patch 0016 AlcladTM 2024T4 075 rivet spacing 025 radius Cut out damaged area 4 111 opera em água salgada Inspecione os flutuadores e cascos procurando por danos causados pela corrosão colisão com outros objetos pousos forçados ou outras condições que podem levar a falhas NOTA Rebites cegos não devem ser usados em flutu adores ou em cascos anfíbios abaixo da linha da água Flutuadores de chapa de metal devem ser reparados usandose práticas aprovadas Contudo as bordas entre seções de chapas de metal devem ser imper meabilizadas com tecido e vedante adequados Um flutuador que passou por reparos no casco deve ser testado enchendoo com água e permitindo que está fique dentro dele por 24 horas para observar se algum vazamento aparece Figura 4179 Reparo do Revestimento Corrugado Alguns dos controles de voo de alguns aviões peque nos de aviação geral tem BEADS nos seus revesti mentos de painel Os BEADS proporcionam algum enrijecimento ao fino revestimento dos painéis Os BEADS para os remendos de reparo podem ser con formados com um ROTARY FORMER ou PRESS BRAKE Figura 4180 Substituição de Um Painel O dano no metal de revestimento da uma aeronave que exceda os limites do que seria reparável exige substituição de todo painel Figura 4181 Um pai nel também precisa ser substituído quando existem muitos reparos anteriores em uma determinada área Na construção de aeronaves um painel é qualquer co bertura única de chapa de metal Uma seção do painel é a parte do painel entre as longarinas e anteparos Quando uma seção de revestimento estiver danificada em um ponto em que seja impossível instalar um re paro de revestimento padrão é necessário um tipo de reparo especial O tipo especial de reparo necessário depende do dano ser reparável fora do membro den tro do membro ou nas bordas do painel Fora do Membro Para danos que após aparados têm 8 ½ rebites de di âmetro ou mais de material aumente o remendo para incluir a fileira de rebites do fabricante e adicione uma fileira extra dentro dos membros Dentro do Membro Para danos que após aparados têm menos que 8 ½ Repair seam same as strongest parallel adjacent seam Repair seam same as strongest parallel adjacent seam Use original holes and add as needed Additional Rivets Additional Rivets Trimmed hole radiused corners 316 532 18 4 112 diâmetros de rebite do fabricante dentro dos membros use um remendo que se estenda além dos membros e uma fileira extra de rebites ao longo da parte externa dos membros Bordas do Painel Para danos que se estendem na borda do painel use apenas uma fileira de rebites alo longo da borda do painel a não ser que o fabricante use mais de uma fi leira O procedimento de reparo para as outras bordas do dano segue os métodos previamente explicados Os procedimentos para se fazer todos os três tipos de remendo de painel são parecidos Apare a porção da nificada nas tolerâncias mencionadas nos parágrafos anteriores Para alívio de tensão nos cantos aparados arredondeos em um raio mínimo de ½ polegada Co loque a nova fileira de rebites com um passo transver so de aproximadamente cinco rebites de diâmetro e escalone os rebites com aqueles colocados pelo fabri cante Corte a placa de remendo de material de mesma espessura do original ou da próxima espessura mais grossa permitindo uma distância da borda de 2 ½ rebites de diâmetro Nos cantos STRIKE ARCS que tenham o raio igual a distância da borda Chanfre as bordas da placa de remendo por um ângu lo de 45º e forme a placa para se encaixar no contorno da estrutura original Vire as bordas levemente para baixo para que tenham um encaixe justo Coloque a placa de remendo na posição correta faça um furo de rebite e prende temporariamente a placa no lugar com um prendedor Usando um localizador de furos ache a posição do segundo furo fureo e insira o segundo prendedor Então da parte de trás e através dos furos originais localize e fure os furos restantes Remova as rebarbas dos furos e aplique um protetor de corrosão nas superfícies de contato antes de rebitar o remendo no seu lugar Reparo de Furos de Alívio Conforme discutido anteriormente os furos de alívio são cortados em RIB SECTIONS estrutura de fuse lagens e outras partes estruturais para reduzir o peso da peça Os furos são flangeados para tornar a WEB A A View A A Repair for crack on lightening hole flange Stop drill ends of crack use 40 drill Patch is same material and thickness as web Repair for crack between lightening holes 4 113 mais rígida Podem aparecer rachaduras ao redor dos furos de alívio flangeados e estas rachaduras precisam ser reparadas com uma placa de reparo A área dani ficada rachadura precisa ser perfurada para parar a rachadura ou o dano precisa ser removido A placa de reparo é feita do mesmo material e espessura da parte danificada Rebites são os mesmos da estrutura circundante e a distância mínima da borda é de 2 ve zes o diâmetro e o espaçamento é enter 4 ou 6 vezes o diâmetro A Figura 4182 ilustra um reparo típico de furo de alívio Reparos em uma Área Pressurizada O revestimento de aeronaves pressurizadas durante o voo é altamente estressado Os ciclos de pressurização aplicam cargas ao revestimento e os reparos neste ti pos de estrutura exigem mais rebites do que o reparo em revestimentos não pressurizados Figura 4183 1 Remova a seção danifica do revestimento 2 O raio de todos os cantos de ver de 05 po legada 3 Fabrique um duplicador do mesmo tipo de material mas de uma espessura maior do re vestimento O tamanho do duplicador depen de do número de fileiras distância da borda e espaçamento de rebites 4 Fabrique uma inserção do mesmo material e mesma espessura do revestimento danifi cado O folga da inserção é tipicamente de 0015 polegada e 0035 polegada 5 Faça os furos através do duplicador inserção e revestimento original 6 Espalhe uma leve camada de selante no du plicador e prenda o duplicador ao revesti mento com Clecos 7 Use o mesmo tipo de prendedor da área cir cundante e instale o duplicador ao revesti mento e a inserção no duplicador Mergulhe todos os prendedores em um selante antes da instalação Insertion Doubler Skin Insertion Skin Doubler P E Sealer Removed damage 035 035 050 A A 058 058 010 rad A A 0064 245T4 Alclad TM strip Use AN470 or AN456 AD3 rivets Stringer CS14 and CS15 004 245T4 Alclad TM If damage has been cut away from center section of stringer length both ends of new portion must be attached as shown below 335 335 090 090 040 090 090 020 Original structure Repair parts Repair parts in cross section 4 114 Reparo da Longarina As longarinas da fuselagem se estende do nariz da ae ronave até a cauda e as longarinas da asa se estendem da fuselagem até a ponta da asa As longarinas das superfícies de controle normalmente se estendem no comprimento da superfície de controle O revestimen to da fuselagem asa e superfície de controle é reves tido nas longarinas As longarinas podem ser danificadas pela vibração corrosão ou colisão Como as longarinas são feitas em muitos formatos diferentes os procedimentos de reparo também são diferentes O reparo pode exigir o uso de material de reparo préconformado e pré extrudado ou pode exigir material conformado pelo técnico em manutenção de aeronaves Alguns reparos podem precisar dos dois tipos de materiais Quando reparar uma longarina primeiro determine o tamanho do dano e remova os rebites da área adjacente Figura 4184 Então remova o área danificada usando uma serra fita furadeira ou lima Na maioria dos casos o reparo de uma longarina exige o uso de uma inserção e uma emenda de ângulo Quando localizar a emenda de ângulo na longarina durante o reparo certifiquese de consultar o manual de reparo estrutural aplicável com relação a posição da peça de reparo Algumas longarinas são reparadas colocandose a emenda de ângulo na parte interna enquanto que outros são re parados colocandoos na parte interna Extrusões e materiais préconformados são comu mente utilizados para reparos de ângulos e inserções ou enchimentos No reparo ângulos e enchimentos de vem ser conformados de uma chapa plana com o uso de um BRAKE Pode ser necessário o uso de uma tolerância de dobra e linhas de vista quando fizer o projeto e dobras para estas partes conformadas Para reparos em longarinas curvas faça as peças de reparo de forma que elas se encaixem no contorno original A Figura 4185 mostra o reparo de uma longarina por remendo Este reparo é permissível quando o dano não exceder dois terços da largura de uma perna e não for mais longa do que 12 polegadas O dano maior do que estes limites pode ser reparado por um dos méto dos a seguir A Figura 4186 ilustra um reparo por inserção onde o dano excede dois terços de largura de uma perna após a remoção de uma parte da longarina A Figu ra 4187 mostra o reparo por inserção quando o dano Damage area Filler Reinforcement Damaged area cut out smooth with corner radil Assembled repair Damage area Filler Reinforcement Rein Damaged area cut out smooth Assembled repair 4 115 afeta apenas uma longarina e excede as 12 polegadas de comprimento Reparo de Anteparos ou FORMERS Anteparos são membros de formato oval da fusela gem e dão forma e mantém o formato da estrutura Anteparos ou FORMERS são frequentemente chama dos de anéis de conformação BODY FRAMES anéis de circunferência BELT FRAMES e outros nomes parecidos Eles são projetados para carregar cargas de tensão concentradas Existem vários tipos de anteparos O tipo mais co mum é um canal curvado conformado de chapas com endurecedores Outros tem uma teia feita de chapa com ângulos extrudados rebitados no lugar como endurecedores e flanges A maioria destes membros são feitas de liga de alumínio Os FORMERS de aço resistente a corrosão são usados em áreas expostas a altas temperaturas Os danos em anteparos são classificados da mesma forma que outros danos As especificações para cada tipo de dano são estabelecidas pelo fabricante e for mação específica é dada no manual de manutenção ou SRM da aeronave Os anteparos são identificados com números de posição que são bastante úteis na lo calização da informação de reparo A Figura 4189 é um exemplo de reparo típico em um FORMER seção de FRAME ou reparo de anteparo 1 Faça um furo para parar a rachadura com uma broca 40 2 Fabrique um duplicador do mesmo material mas um tamanho mais espesso do que a parte Damage area Insertion Splice angles Splice an Damaged area cut out smooth Assembled repair Damage area Reinforcements Rib repairedd Damaged skin cut back to smooth contour with corner radii Assembled repair Stringer insertion Damaged area cut back so joints will be staggered Section AA Skin Rib 4 116 que está sendo consertada O duplicador deve ser de um tamanho grande o suficiente para acomodar furos de rebite de 18 polegada espaçados com uma polegada de distancia com distancia de borda mínima de 030 pole gada e 050 polegada de espaçamento entre as fileiras Figura 4190 3 Una um duplicador a peça com grampos e furos 4 Instale os rebites A maioria dos reparos de anteparos é feita a partir de chapas planas caso não existam peças de reposição disponíveis Quando fabricar o reparo de uma chapa plana lembrese que o material de substituição deve proporcionar resistência a tração na seção transversa assim como resistência a compressão cisalhamento e capacidade de carga do material original Nunca subs titua por material que for mais fino ou tenha uma seção transversal menor do que o material original Partes de reparo curvadas feitas de chapas planas devem estar na condição 0 antes da conformação e então devem re ceber tratamento térmico antes da instalação Reparo de Longarina Geralmente as longarinas são comparativamente membros pesados que tem aproximadamente a mes ma função que os STRINGERS Consequentemente o reparo de longarinas é similar ao reparo de STRIN GERS Como a longarina é um membro pesado é resistente do que um STRINGER precisa de rebites mais pesados no reparo Algumas vezes parafusos são utilizados para instalar um reparo de longarina mas devido a necessidade de maior acuracidade eles não são tão apropriados quanto os rebites Os parafusos também precisam de mais tempo para instalação Se a longarina consiste de uma seção conformada e de uma seção de ângulo extrudado considere cada posição separadamente O reparo de uma longarina é similar ao reparo de um STRINGER mas mantenha o passo do rebite entre 4 a 6 rebites de diâmetroSe fo rem utilizados parafusos faça os furos para um ajuste leve LIGHT DRIVE FIT Reparo de SPAR Longarina da Asa A SPAR longarina da asa é o principal membro de suporte da asa Outros componentes também podem ter membros de suporte chamados SPARS e que sir vam para a mesma função Pense nos SPARS como uma base da seção na qual estão localizadas mesmo que não estejam no centro O SPAR é normalmente o primeiro membro localizado durante a construção de uma seção e os outros componentes são presos direta ou indiretamente a ele Em função da carga que o SPAR carrega é muito importante que se tome muito cuidado quando este membro é reparado para assegurar a resistência original da estrutura não seja danificada A SPAR é construída de forma que dois tipos gerais de classe de reparo sejam normalmente necessários reparo WEB e reparo CAP STRIP As Figuras 4190 e 4191 são exemplos de reparos de SPAR típicos O dano do SPAR WEB podem ser reparados com um duplicador redondo ou retangular Danos menores do que uma polegada são reparados com um duplicador redondo e danos maiores repara dos com duplicadores retangulares 1 Remova o dano e os raios de todos os cantos com 05 polegada Crack Stop drill 40 drill hole Stop drill 40 drill hole Crack Doubler Doubler Bulkhead Radius to rest in bulkhead Bulkhead 15 minimum 15 minimum OR Radius to rest in bulkhead 4 117 2 Fabrique o duplicador Use mesmo material e mesma espessura O tamanho do duplicador depende da distância de borda mínima míni mo de 2D e espaçamento de rebites 46D 3 Fure o duplicador e o revestimento original e prenda o duplicador com Clecos 4 Instale os rebites Reparo RIB e WEB Reparos WEB podem ser classificados em dois tipos 1 Aqueles feitos em seções WEB considera das críticas tais como aquelas nas nervuras das asas 2 Aqueles considerados menos críticos tais como aqueles em elevadores lemes FLAPS e similares Seções WEB devem ser reparadas de tal forma que a resistência original do membro seja restaurada Na construção de um membro usando uma WEB o mem bro da WEB é normalmente de uma chapa de liga de alumínio de medida leve formando a profundidade principal do membro O WEB é delimitado por ex trusões de liga de alumínio pesadas conhecidas como CAP STRIPS Estas extrusões carregam as cargas causadas pelas dobras e também proporcionem as bases para unir o revestimento O WEB poderia ser endurecido ou BEADS estampadas ângulos confor mados ou secções extrudadas rebitadas em intervalos A A 2 1 3 Spar chord Web Fillet seal typical Seal heads typical Make a laying surface seal refer to SRM 512005 Web 3 0050 0070 Gap typical 2 1 2D minumum typical Damage cutout 050R minimum all corners AFT B B Note Use this repair at the inboard end of the spar when the damage is near the upper or lower chord 4 118 Same material and thickness Upper flange Spar web Lower flange Patch Patch Damage Case A Case B Rib Reinforcement plate Original damaged web area Clean holes smooth Pick up rivets along flange add reinforcing rivets spaced 34 as shown maintaining 212 times rivet diameter for proper edge Re Cle Pick up rivets along flange add reinforcing rivets spaced 34 as shown maintaining 212 times rivet diameter for proper edge g flange Reinforcement materialsame as original and of same gauge or one gauge heavier Reinforcement materialsame original and of same gauge or gauge heavier If web stiffener is within 12 of hole and is not damaged Drill out stiffener rivets After repair is made rivet stiffener at original location Add new stiffener if stiffener is damaged ge heav 4 119 retangulares ao longo da WEB Os BEADS estampados são parte da WEB e são es tampados quando a WEB é feita Os endurecedores ajudam a suportar as cargas compressivas exercidas sobre os membros criticamente tensionados da WEB Com frequência RIBS são conformadas pela estam pagem de toda a peça da chapa Ou seja o RIB não tem CAP STRIP mas tem um flange ao redor de toda a peça mais furos de redução de peso na WEB do RIB RIBS podem ser conformados com BEADS es tampados para endurecedores ou podem ter ângulos extrudados rebitados na WEB por endurecedores A maioria dos danos envolve dois ou mais membros mas apenas um membro pode estar danificado e pre cisar de reparo Geralmente se a WEB estiver danifi cada limpe a área danificada e instale uma placa de remendo é o suficiente A placa de remendo deve ter tamanho suficiente para assegurar espaço para pelo menos duas fileiras de re bites ao redor do perímetro do dano que inclui distan cia de borda apropriada passo e passo transverso dos rebites A placa de remendo deve ser de um material que tenha a mesma espessura e composição do mem bro original Se qualquer conformação seja necessária quando se fizer a placa emenda tal como ajustar o contorno de um furo de redução de peso use mate rial na condição 0 e então faça o tratamento térmico após a conformação Danos nos RIBS e WEBS que demandem reparos maiores do que uma placa simples provavelmente precise de uma placa de remendo placas de junção ou ângulos em uma inserção Figura 4192 063 to 094 spacing two evenly staggered rows at 055 minimum pitch Nose rib Repair plate 050 R minimum typical Rib access hole in nose beam Nose beam Doubler 035 minimum edge margin 4 120 Reparo de Bordo de Ataque O bordo de ataque é a seção frontal da asa estabi lizador ou outro aerofólio O propósito do bordo de ataque é STREMLINE a seção anterior das asas ou superfícies de controle para assegurar um fluxo de ar eficiente O espaço dentro do bordo de ataque é algu mas vezes utilizado para armazenar combustível Este espaço também pode ser usado para armazenar equi pamento extra tais como luzes de pouso linhas de en canamento ou sistemas térmicos anticongelamento A seção da seção do bordo de ataque varia com o tipo de aeronave Geralmente isto consistem em CAP STRIPS NOSE RIBS STRINGERS e revestimento Os CAP STRIPS são as principais extrusões longitudi nais e endurecem os bordos de ataque proporcionando a base para os NOSE RIBS e revestimento Eles tam bém prendem ao bordo de ataque ao FRONT SPAR Os NOSE RIBS são estampados de chapas de liga de alumínio ou de partes usinadas Estes RIBS e formas U e podem ter suas seções WEB endurecidas Não im portando seu projeto seu propósito é dar o contorno ao bordo de ataque Os endurecedores são usados para endurecer o bordo de ataque e fornecer a base para prender o revestimento do NOSE Quando prender o revestimento do NOSE use apenas rebites nivelados Bordos de ataque construídos com sistemas térmicos anticongelamento consistem em duas camadas de revestimento separadas por um fino espaço de ar O revestimento externo algumas vezes corrugado por questões de resistência é perfurada para conduzir ar quente ao revestimento do NOSE para o anticongela mento Danos podem ser causados pelo contato com outros objetos tais como pedrinhas aves e granizo Contudo a principal causa de dano é descuido quando a aeronave está no chão Um bordo de ataque danificado normalmente envol ver diversas partes da estrutura FOD normalmen te envolver o revestimento do NOSE NOSE RIBS STRINGERS e possivelmente CAP STRING Danos envolvendo todos estes membros necessitam a ins talação de uma porta de acesso para que este reparo seja possível Primeiro a área danificada tem que ser removida e os procedimentos de reparo estabelecidos O reparo precisa de inserções ou peças de emenda Se o dano for sério o suficiente pode exigir reparo o CAP STRING e STRINGER um NOSE RIB novo e revestimento do painel Quando reparar o bordo de ataque siga os procedimentos descritos no manual de instruções apropriado para o tipo de reparo Figura 4193 Reparos nos bordos de ataque são mais di fíceis de realizar do que em estruturas retas e planas porque as partes do reparo precisam ser conformadas para se encaixar na estrutura existente Reparo do Bordo de Fuga O bordo de fuga é a parte posterior de um aerofólio en contrado nas asas aerofólios lemes elevadores e estabi lizadores É normalmente uma faixa de metal que dá o formato do bordo por unir as extremidades de uma seção RIB que une os revestimentos superior e inferior Bordos de fuga são membros não estruturais mas são considera dos como altamente tensionados Os danos ao bordo de fuga podem ser limitados a um ponto ou se estender por todo comprimento entre duas ou mais seções RIB Além dos danos resultantes de coli sões e descuido também são comuns os danos causados pela corrosão Os bordos de fuga são bastante sujeitos a corrosão porque a umidade coletada fica presa neles Antes de começar os reparos inspecione totalmente a área danificada e determine a extensão dos danos o tipo de reparo necessário e como esses devem ser fei tos Quando fizer reparos em bordos de fuga lembre que a área reparada deve ter o mesmo contorno e ser feita do mesmo material com a mesma composição e têmpera da seção original O reparo também deve ser feito para manter as características de design do aerofólio Figura 4194 Reparos Especializados Da Figura 4195 até a 4199 existem exemplos de re paros em vários membros estruturais As dimensões específicas são estão incluídas porque as ilustrações apenas representam a filosofia do projeto básico de reparos gerais ao invés de serem usadas como orien tações para reparos em estruturas reais Lembrese de consultar o SRM específico da aeronave para obter o máximo dano permissível que pode ser reparado e o método sugerido para a realização do reparo Aberturas de Inspeção Se o manual de manutenção da aeronave permitir a instalação de uma porta de acesso nivelada para fins de inspeção algumas vezes o reparo de estruturas internas é facilitado assim como o revestimento de algumas áreas Esta instalação consiste de um dupli cador e de uma chapa de cobertura tensionada Uma fileira única de chapas de porca é rebitada no dupli cador e o duplicador é rebitado no revestimento com duas fileiras de rebites Figura 4200 A placa de co bertura é então fixada no duplicador com parafusos 4 121 038 A A 280 minimum 280 minimum 30 minimum 30 minimum 1160 min 025 48 006 R A A Use AN470 or AN456 AD3 or equivalent Cherry selfplugging CR163 rivets Damaged portion cutaway 600 maximum Original structure Repair parts Repair parts in cross section Patch to be 0016 24ST4 ALCLAD Filler strip 0016 24ST4 ALCLAD Replacement section of trailing edge strip 0032 24ST4 ALCLAD nt p 060 minimum 125 08 15 060 minimum 070 070 070 070 040 040 500 maximum 09 09 09 09 Bottom skin 4 122 Remaining portions of existing member Trimmed damage Trimmed damage Repair element Repair element Continuous line of fasteners at uniform spacing required full length to join repair element Existing member Continuous line of fasteners at uniform spacing required full length or repair element The required quantity of fasteners used to install the repair element is equal on both sides of the trimmed damage 4 123 C C C C C C Support or skin Support or skin Support or skin Doubler Doubler Doubler Support or skin Support or skin Support or skin Insertion Doubler Z Section P E P 4 124 E C Existing channels Angles Skin Angles Insertion P 4 125 Patchthickness of channel Channel Trimmed area Drill No 30 0128 Rivets Finished Repair R Patch anglethickness of channel Channel Trimmed area Patch anglethickness of channel Drill No 30 0128 12 spacing approximate Finished Repair Rivets 4 126 14 minimum 1 maximum 7 Skin Reinforcement doubler plate Access hole coverthickness of skin Reinforcement materialAlclad TM 2024T3 same gauge or one gauge heavier Rivetsmaterial thickness of 0040 or less use 18 rivets Rivetsmaterial thickness greater than 0040 use 532 rivets Access holeclean smooth and round length is minimum of 7 to match the reinforcement doubler that is being installed Plate nut
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4 1 41 Reparos na estrutura metálica das aeronaves Reparos na estrutura Metálica das Aeronaves Capítulo 4 Reparos na estrutura metálica das aeronaves Capítulo 4 p O desempenho satisfatório de uma aeronave depende da manutenção contínua da integridade estrutural da aeronave É importante que os reparos na estrutura metálica sejam realiza dos de acordo com as melhores técnicas disponíveis porque reparos realizados com técnicas inadequadas podem representar um perigo potencial ou imediato A confiabilidade de uma aeronave depende da qualidade do seu projeto assim como da mão de obra utilizada durante os reparos O planejamento do reparo da estrutura metálica de uma aeronave é complicado pela necessidade de que uma aeronave seja o mais leve possível Se o peso não fosse um fator crítico os reparos poderiam ser fortes com uma grande margem de segurança Na prática os reparos devem ser fortes o suficiente para suportar todas as cargas com o fator de segurança necessário mas sem adicionar muito peso extra Por exemplo uma junção JOINT fraca demais não pode ser aceita mas uma que seja forte demais pode elevar a estresse podendo provocar rachaduras em outros locais Conforme discutido no Capítulo 3 Aircraft Fabric Covering Entelagem da Aeronave a construção de aeronaves com chapas de metal domina a aviação moderna As chapas de metal geralmente feitas de ligas de alumínio são usadas em seções da célula que servem tanto como estrutura como revesti mento externo da aeronave com as partes de metal sendo unidas por rebites ou outros tipos de prendedores As chapas de metal são extensivamente utilizadas em diversos tipos de aeronaves de aviões de carreira até monomotores mas também aparecem com parte de um avião composto COMPOSITE AIRPLANE como em um painel de instrumentos As chapas de metal são obtidas pela laminação do metal em chapas planas de diversas espessuras que variam de finas folha até uma placa pedaços mais espessos que 6mm ou 025 polegadas A espessura da lâmina de metal chamada de bitola varia de 8 a 30 sendo que a bitola maior denota o metal mais fino A chapa de metal pode ser cortada e dobrada em diversas formas 4 2 Os danos nas estruturas metálicas da aeronave são fre quentemente causados por corrosão erosão estresse normal assim como acidentes e percalços Algumas vezes modificações estruturais da aeronave exigem extenso trabalho estrutural Por exemplo a instalação de WINGLETS nas aeronaves não apenas substitui a ponta da asa com um WINGLET mas também de manda um grande reforço na estrutura da asa para su portar a estresse adicional Existem diversos e variados métodos para a realiza ção de reparos na estrutura metálica das aeronaves mas não há um conjunto específico de reparos a ser aplicado em todos os casos O problema de se reparar uma seção danificada é normalmente resolvido pela duplicação da parte original com o mesmo tipo de resistência material e dimensões Para se fazer um reparo estrutural o técnico de aeronaves precisa de bons conhecimentos dos métodos e técnicas de con formação das chapas de metal Conformação geral mente quer dizer mudar o formato por dobra e mo delagem do metal sólido No caso do alumínio isto normalmente é feito em temperatura ambiente Todas as partes de reparos são modeladas para encaixar no local adequado antes de serem fixadas na aeronave ou componente A conformação pode ser uma operação bastante sim ples tal como se fazer uma única dobra ou curva ou pode ser complexa que exija uma curvatura compos ta Antes de se conformar uma parte o técnico de ae ronaves deve pensar um pouco sobre a complexidade das dobras o tipo de material a espessura do mesmo a têmpera e o tamanho da parte que será fabricada Na maioria dos casos estes fatores determinam quais métodos de conformação serão utilizados Os tipos de conformação discutidos neste capítulo incluem dobra BRAKE FORMING STRETCH FORMING ROLL FORMING e SPINNING O técnico em aeronaves também precisa de bons conhecimentos no uso ade quado das ferramentas e equipamentos utilizados na conformação do metal Além das técnicas de conformação este capítulo apre senta o técnico de aeronaves as ferramentas utilizadas na construção e reparo com chapas de metais prende dores estruturais e sua instalação como inspecionar classificar e avaliar danos na estrutura metálica práti cas comuns em reparos e tipos de reparos Os reparos discutidos neste capítulo são aqueles tí picos para uso na manutenção de aeronaves e estão inclusos para demonstrar algumas das operações envolvidas Para informações exatas sobre reparos específicos consulte o manual de manutenção do fa bricante ou os manuais de reparos estruturais SRM Instruções gerais sobre reparos também são discuti das na Circular Consultiva AC 43131 Métodos Aceitáveis Técnicas e Práticas Inspeção e Reparo de Aeronaves Estresse em Membros Estruturais A estrutura de uma aeronave deve ser projetada de forma que possa suportar todas os estresses impostos sobre ela durante o voo e operações de terra sem qual quer deformação permanente Qualquer reparo feito deve aceitar os estresses leválos durante o reparo e então transferilos novamente para a estrutura origi nal Considerase que estes estresses fluam através da estrutura de forma que deva existir um curso contí nuo para elas sem mudanças abruptas em áreas trans versais Mudanças abruptas nas áreas transversais da estrutura da aeronave que estão sujeitas a um ciclo de cargas e tensões resultam em uma concentração de es tresse que pode induzir a rachaduras por fadiga e falha eventual Um aranhão ou uma ranhura na superfície de uma parte altamente tensionada do metal causam uma concentração de estresse no ponto do dano que pode levar a uma falha desta parte As forças que atu am em uma aeronave sejam no solo ou em voo in serem forças de tração impulso ou torção nos vários membros da estrutura da aeronave Enquanto a aero nave está no solo o peso das asas fuselagem motores e empenagem provocam forças descendentes nas asas e pontas do estabilizador ao longo das longarinas e vigas de reforço sobre as paredes e falsas nervuras Estas forças são transmitidas de um membro ao outro causando forças de flexão torção tração compressão e cisalhamento Quando a aeronave decola a maioria das forças na fu selagem continuam a atuar na mesma direção e por causa do movimento da aeronave elas aumentam em intensidade Porém as forças na ponta e na superfície das asas invertem o seu sentido ao invés de serem forças descendentes de peso tornamse forças ascen dentes de sustentação As forças de sustentação são exercidas primeiro contra o revestimento e as vigas de reforço e então são transmitidas para as nervuras e então finalmente transmitidas através das longarinas e distribuídas pela fuselagem As extremidades das asas se curvam para cima e até podem oscilar ligei 4 3 de forma tão semelhante a um feixe de mola Os seis tipos de estresse em uma aeronave são descri tos como tensão compressão cisalhamento tensão flexão e torção Os quatro primeiros são normalmente chamados de estresses básicos e os dois últimos de estresse de combinação Os estresses normalmente agem de forma combinada e não isolada Figura 41 Tensão A tensão é o estresse que resiste a força que tenta par tilo em dois O motor puxa a aeronave para a frente mas a resistência do ar tenta segurálo O resultado é a tensão que tende a esticar a aeronave A resistência a tração de um material é medida em libras por pole gada quadrada psi e é calculada dividindose a carga em libras necessária para rasgarpartir o material por sua área transversal em polegadas quadradas A resistência de um membro em tensão é determinada sobre a base da sua área bruta total mas os cálculos envolvendo a tensão devem levar em consideração a área líquida do membro A área liquida é definida como a área bruta menos o que foi removido por fu rações ou outras mudanças na seção A colocação de rebites ou parafusos nos pulsos não faz diferença con siderável na resistência adicionada porque os rebites e parafusos não transferem cargas tensionais pelos fu ros em que estão inseridos Compressão Compressão sendo o estresse que resiste a força de es magamento tende a encurtar ou apertar as partes da aeronave A resistência de compressão de um material também é medida em psi Sob uma carga de compres são um membro não furado é mais forte do que um membro idêntico que tenha sido perfurado Contudo se um plug de material equivalente ou mais forte for Compression Tension E Bending A Tension B Compression C Torsion D Shear ramente durante o voo Esta flexão da asa não pode ser ignorada pelo fabricante no seu projeto original e construção assim como não pode ser ignorada duran te a manutenção É surpreendente como a estrutura de uma aeronave composta de membros estruturais e revestimentos rigidamente rebitados ou parafusados juntos tais como uma asa possam flexionar ou agir Rivets Top sheet is bearing against the bottom sheet Fasteners are pressing top sheet against bottom bearing The force that tries to pull the two sheets apart Bearing stress 4 4 firmemente encaixado em um membro perfurado ele transmite cargas compressivas pelo furo e o membro suportará uma carga quase tão grande como se não fos se furado Assim para carga compressivas a área bruta ou total pode ser usada para determinar o estresse de um membro se todos os furos estiverem firmemente plugados com material equivalente ou mais forte Cisalhamento Cisalhamento é o estresse que resiste a força que tende a fazer com que uma camada de material deslize sobre outra camada adjacente Duas placas adjacentes em tensão sujeitam os rebites a força de cisalhamento Normalmente a força de cisalhamento de um mate rial é igual ou menor do que sua resistência a tração ou compressão O estresse de cisalhamento preocupa os técnicos em aviação principalmente pelo ponto de vista da aplicação de rebites e parafusos particular mente quando prendendo chapas de metal porque se um rebite utilizado em uma aplicação de cisalhamen to falhar as partes serão afastadas Tensão O estresse de tensão resiste a força que o rebite ou parafuso aplicam no furo Como regra a resistência do prendedor deve ser tal que sua resistência total de cisalhamento seja aproximadamente igual a resistên cia de tensão total na chapa do material Figura 42 Torção Quando a aeronave está se movendo para a frente o motor tende a torcêla para um lado mas outros com ponentes da aeronave a mantém no curso Assim é criada a torção Os estresses que surgem desta ação são estresses de cisalhamento causados pelo rotação de planos adjacentes uns sobre os outros sobre um eixo comum de referência com ângulos retos a estes planos Esta ação pode ser ilustrada por uma vareta fixada de forma sólida em uma extremidade e torcida por um peso colocado em um braço de alavanca na outra extremidade produzindo o equivalente a duas forças iguais e opostas agindo na vareta a alguma dis tância uma da outra A ação de cisalhamento é esta belecida ao longo da vareta com a linha de centro da vareta representando o eixo neutro Flexão Flexão é a combinação de compressão e tensão A vareta na Figura 41E foi encolhida comprimida na parte interna da flexão e esticada na parte externa da flexão Repare que o estresse de flexão faz com que o estresse de tração atue na metade superior da vareta e que o estresse de compressão na metade inferior Estes dois estresses agem em oposição nos dois lados da linha de centro do membro que é chamado de eixo neutro Como estas forças agindo em direções opostas estão uma ao lado da outra no eixo neutro o maior estresse de cisalhamento ocorre ao longo desta linha e não existe nenhuma nos extremos das superfícies superior e inferior da vareta Ferramentas para construção e repa ros com chapas de metal Sem as ferramentas e máquinas modernas para o tra balho em metal o trabalho de um técnico em célula seria mais difícil e cansativo e o tempo necessário para a realização de uma tarefa seria muito maior Es tas máquinas e ferramentas especializadas auxiliam o técnico em célula a construir ou reparar chapas de me tal de uma maneira mais rápida simples e melhor do que no passado Movimentadas por energia elétrica ar comprimido ou mesmo pela força do homem estas ferramentas são utilizadas para dispor marcar cortar lixar ou furar placas de metal Ferramentas para planejamento Antes de encaixar as partes de um reparo em uma es trutura de aeronave as novas seções devem ser me didas e marcadas desenhadas nas dimensões neces 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 6 7 8 9 8 16 24 32 40 48 56 4 8 12 16 20 24 28 28 4 56 8 1 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4 8 12 16 20 24 28 4 8 12 16 20 24 28 4 8 12 16 20 24 28 8 16 24 32 40 48 56 8 16 24 32 40 48 56 8 16 24 32 40 48 56 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 6 7 8 9 5 1 2 3 4 6 7 8 9 5 1 2 3 4 6 7 8 9 5 9 1 5 10 THS 100 THS 32 MOS 64 THS 3 3 2 1 2 5 5 4 1 1 2 3 4 5 4 8 THS 16 THS 4 5 sárias para fazer a parte do reparo As ferramentas utilizadas neste processo são discutidas nesta seção Réguas As réguas estão disponíveis em diversos comprimen tos com as de 6 e 12 polegadas sendo as mais comuns e acessíveis Uma régua com frações de um lado e de cimais do outro é muito útil Para se obter uma medi da precisa meça fixando a borda da régua contra o que será medido na marcação de 1 polegada e não na ex tremidade da mesma Use as marcações laterais para alinhar compassos ou transferidores Figura 43 Esquadro Combinado Um esquadro combinado consiste de uma régua de aço com três cabeças que podem ser movidas para qualquer posição na régua e fixas neste lugar As três cabeças são uma STOCK HEAD que mede ângulos de 90º e 45º um PROTRACTOR HEAD que pode medir qualquer ângulo entre a cabeça e a lâmina e uma CENTER HEAD que usa um lado da lâmina como o bissetor de um ângulo de 90º O centro de um eixo pode ser encontrado usandose a CENTER HEAD Coloque o final do eixo no V da HEAD e ris que uma linha ao longo da borda da régua As duas 11 2 0 180 90 3 4 5 8 9 10 Scriber Level Stock head Protractor head Center head 4 6 linha vão cruzar o centro do eixo Figura 44 Compassos Compassos são usados para transferir a medida de um equipamento para uma régua e determinar seu valor Posicione a ponta afiada no local de onde será tirada a medida e então coloque as pontas em um STEEL MACHINIST SCALE mas coloque uma das pontas na medida de 1 polegada e meça a partir deste ponto Figura 45 Rivet Spacers Um RIVET SPACER é utilizado para se fazer um layout padrão de posicionamento de rebites rápido e correto em uma placa No RIVET SPACER existem marcações de alinhamento de ½ polegada 1 polegada e 2 polegadas para o espaçamento dos rebites Figura 46 Ferramentas de Marcação Canetas Canetas com ponta de fibra são os melhor método para marcar linhas ou localização de furos diretamen te no alumínio porque o grafite de um lápis n2 pode causar corrosão quando utilizado no alumínio Trace o desenho sobre a membrana de proteção se ela ainda estiver sobre o material ou diretamente sobre o mes mo com uma caneta de ponta de fibra como ponta fina Sharpie ou cubra o material com uma máscara e então faça a marcação Riscador Um riscador é um instrumento pontudo utilizado para marcar ou traçar o metal para mostrar onde deve ser cortado Um riscador deve apenas se utilizado quan do as marcas serão removidas por furação ou corte porque os aranhões enfraquecem o material e pode causar corrosão Figura 47 Punções Os punções são normalmente feitos de aço carbono que foi endurecido e temperado Geralmente classifi cados como sólidos ou ocos os punções são projeta dos de acordo com o uso que se pretende dar a eles Um punção sólido é uma haste de aço com vários for matos de ponta para diferentes usos Por exemplo são utilizados para remover parafusos de furos afrouxar pinos e KEYS apertados KNOCK OUT rebites fazer furos etc O punção oco tem ponta afiada e é mais frequentemente utilizado para demarcações Punções sólidos variam em tamanho e formato da ponta en quanto que os ocos variam em tamanho Punção de Ponta O punção de ponta é usado para se colocar marca ções de referência no metal porque este punção pro duz pequenas indentações Figura 48 Depois que se termina de traçar a indentação é aumentada com um punção centro a fim de se facilitar a furação O punção de ponta também pode ser usado para transfe rir dimensões do modelo de papel diretamente para o metal Tome as seguintes precauções quando utilizar um punção de ponta Transfer punch Use old skin as template New skin 4 7 Nunca golpeie um punção de ponta com um martelo muito pesado para não entortar o punção ou danificar a peça na qual estamos trabalhando Não use um punção de ponta para remover objetos de furos porque a ponta do punção pode fazer com que o objeto fique ainda mais preso no furo Punção Centro O punção centro é utilizado para fazer indentações no metal com o objetivo de auxiliar na perfuração Figura 49 Estas indentações auxiliam a furadeira que tem a tendência a escorregar em superfícies planas a ficar no lugar que precisa ser perfurado O punção centro tradi cional é usado com um martelo e tem o corpo mais pe sado que o punção de ponta e tem a ponta em ângulo de aproximadamente 60º Tome as seguintes precauções quando utilizar um punção de centro Nunca golpeie o punção centro com força o suficiente para provocar uma ondulação ao redor da indentação ou fazer com que o metal projetese para o outro lado da chapa Não use um punção centro para remover ob jetos de furos porque a ponta do punção pode fazer com que o objeto fique ainda mais preso no furo Punção Centro Automático O punção centro automático realiza as mesmas fun ções que um punção centro comum mas usa um me canismo de tensão de mola para criar uma força sufi ciente para criar a endentação sem o uso de martelo O mecanismo automaticamente golpeia com a força ne cessária quando posicionado no lugar desejado e pres sionado Este punção tem uma parte ajustável no topo 4 5 6 1 2 3 7 8 9 10 11 12 4 8 para se regular a pressão e a ponta pode ser removida para regulagem ou afiação Nuca golpeie um punção de centro automático com um martelo Figura 410 Punção de Transferência O punção de transferência usa um gabarito ou furos existentes na estrutura para marcar a localização de novos furos O punção é centrado no furo antigo sobre a nova chapa e golpeado levemente com um martelo O resultado deve ser uma marca que sirva para locali zar o furo na nova chapa Figura 411 Extrator O extrator tem uma face plana ao invés de uma ponta e é utilizado para remover rebites pinos e parafusos dani ficados que as vezes ficam presos nos orifícios O tama nho do extrator é determinado pela largura da face nor malmente 18 polegada até ¼ polegada Figura 412 Tocapinos O tocapinos tem uma haste reta caracterizada por um corpo hexagonal As pontas dos tocapinos têm incre mentes de 132 polegada no tamanho e variam de 116 polegada até 38 polegada de diâmetro O método tra dicional de se retirar um pino ou parafuso é começar a retirada com um extrator até que a haste do punção toque as laterais do furo Então use um tocapinos para terminar de retirar o pino ou parafuso do furo Figura 413 Chassis Punch Um punção CHASSIS é utilizado para fazer furos em partes de chapas de metal para a instalação de ins trumentos ou outros equipamentos de aviônica assim como para LIGHTENING HOLES IN RIBS AND SPARS Medidos em 116 de polegada estão dispo níveis em tamanhos que variam de ½ polegada até 3 polegadas Figura 414 Furador O furador é uma ferramenta pontuda para marcar su perfícies ou para fazer pequenos furos É utilizado na manutenção de aeronaves para riscar superfícies de metal ou plástico e para alinhar furos como por exemplo na instalação de uma COBERTURA PARA DESCONGELAMENTO deicing boot Figura 415 Procedimentos para o uso de um furador 1 Coloque o metal a ser riscado em uma super fície plana Posicione uma régua nas marca ções guia previamente medidas e feitas no metal 2 Remova a proteção da ponta do furador 3 Segure a régua firmemente Segure o furador conforme é mostrado na figura 416 e risque ao longo da régua 4 Recoloque a proteção na ponta do furador Duplicador de Furos Disponível em muitos tamanhos e estilos os dupli cadores de furos utilizam a cobertura antiga como modelo para localizar e combinar furos existentes na estrutura Os furos em uma chapa de substituição ou em um pedaço devem ser feitos para combinar com os furões existentes na estrutura e este trabalho é simpli ficado pelo duplicador de furos A Figura 417 ilustra um tipo de duplicador de furos A cavilha na parte in ferior da perna do duplicador encaixa no furo de re bite existente Para se fazer o furo na placa ou pedaço para substituição fure através do mancal BUSHING da parte superior da perna Se o duplicador foi confec cionado de forma correta os furos feitos desta maneira estarão em perfeito alinhamento Um duplicador em separado deve ser usado para cada diâmetro de rebite Ferramentas de Corte As ferramentas de corte motorizadas ou manuais disponíveis para os técnicos em manutenção de ae ronaves incluem diversos tipos de serras NIBLERS tesouras lixadeiras talhadeiras e esmeris New skin Old skin Angle 4 9 Serra de Corte Circular A serra de corte circular corta com um disco de aço dentado que gira em alta velocidade Do tipo manu al ou de bancada e movimentada por ar comprimido esta serra de corta metal e madeira Para evitar que a serra agarre o metal segurea firmemente Verifique se a lâmina tem rachaduras antes da sua instalação porque uma lâmina rachada pode se soltar durante o uso o que pode causar sérios danos Serra Ket A serra Ket é elétrica circular e portátil e usa lâminas de vários diâmetros Figura 418 Como a cabeça desta serra pode ser colocada em qualquer ângulo desejado ela é útil para remover seções danificadas em vigas de reforço As vantagens da serra Kett incluem Pode cortar metal de até 316 polegada de espessura Não é necessária a existência de um furo inicial O corte pode ser iniciado em qualquer local de uma placa de metal Pode cortar em um raio interno ou externo Serra de Corte Circular Pneumática A serra de corte circular pneumática útil para remover partes danificadas é similar a serra Kett Figura 419 Serra Vaivem RECIPROCATING SAW A serra vaivém é versátil e seu ação de corte devese ao movimento de vaivém da lâmina Esta serra pode ser utilizada para cima ou de cabeça para baixo uma característica que a torna mais versátil que a serra cir cular para trabalhar em locais com pouco espaço ou de difícil alcance Existem uma grande variedade de lâminas para este tipo de serra lâminas com dentes mais finos são utilizados para cortar metal Esta serra portátil movida a ar utiliza uma lâmina padrão que pode cortar um círculo de 360º um quadrado ou um retângulo Ela não é apropriada para trabalho de alta precisão ela é mais difícil de controlar do que uma serra circular pneumática A serra vaivém deve ser usada de forma que pelo menos dois dentes da lâmina estejam cortando durante todo o tempo Evite aplicar muita pressão para baixo para evitar quebrar a lâmina Figura 420 Serra Disco Uma serra disco é um disco fino e abrasivo movimen tado por um esmerilhador pneumático e utilizado para remover revestimento danificado de aeronaves ou vi gas de suporte Os discos têm diferentes espessuras e tamanhos Figura 421 Cortadores Normalmente movidos a ar comprimido os cortadores são outro tipo de ferramenta para cortar placas de me tal Cortadores portáteis utilizam uma BLANKING ACTION de alta velocidade o DIE inferior se move para cima e para baixo e encontra o DIE superior que é estático para cortar o metal Figura 422 O forma to do DIE inferior corta pequenos pedaços de metal de aproximadamente 116 polegada de largura A velocidade de corte dos cortadores é controlada pela espessura do material que está sendo cortado Os cortadores cortam satisfatoriamente chapas de metal 4 10 de no máximo 116 polegada de espessura Excesso de força aplicada ao metal durante a operação de corte entope os DIES fazendo com que eles falhem ou que o motor superaqueça O mercado tem disponível cor tadores manuais ou elétricos Maquinário da Oficina Devido ao seu tamanho e fonte de energia o maquiná rio utilizado na oficina é normalmente fixo e a parte da fuselagem que precisa ser construída ou reparada é trazida até onde está a máquina Guilhotina de Esquadrinhar A guilhotina de esquadrinhar proporciona ao técnico em célula uma meio conveniente de cortar e alinhar placas de metal Disponível nos modelos manual hi dráulico e pneumático esta guilhotina consiste em uma lâmina fixa inferior presa a uma bancada uma lâmina superior fixa a uma cabeça cruzada Figura 423 Duas fendas para o esquadrinhamento consistindo de tiras grossas de metal são usadas para esquadriar chapas de metal estão colocadas na bancada Uma do lado direito e outra do lado esquerdo formando um ângulo de 90º com as lâminas Uma régua graduada em frações de polegada faz parte da bancada para fa cilitar o trabalho Para fazer um corte mova a lâmina superior para bai xo pisando no pedal Uma vez que o metal tenha sido cortado e a pressão for retirada do pedal uma mola faz com que a lâmina e o pedal subam Modelos hi dráulicos e pneumáticos utilizam pedais remotos para assegurar a segurança do operador A guilhotina de esquadrinhar realiza três operações distintas 1 Cortar em linha 2 Esquadriar 3 Cortes múltiplos em tamanhos específicos Quando estiver cortando em linha posicione a chapa na bancada da guilhotina em frente a lâmina de corte com a linha de corte alinhada com a borda cortante da bancada Para cortar uma chapa com a guilhotina pise no pedal enquanto segura a chapa firmemente na posição O esquadriamento passar por diversas etapas Na pri meira etapa uma das extremidades da chapa é alinha da com a borda a fenda de esquadrinhamento é geral mente utilizada como borda Então as outras bordas 4 11 são esquadriadas segurandose a extremidade já es quadrinhada contra as fendas de esquadrinhamento e fazendo o corte uma borda de cada vê até que todas as bordas tenham sido esquadrinhadas Quando diversas peças tiverem que ser cortadas nas mesmas dimensões utilizase o BACKSTOP locali zado na parte de trás da borda cortante da maioria das guilhotinas de esquadrinhar As hastes de suporte são graduadas em frações de polegada e a barra medido ra pode ser colocada em qualquer ponto das hastes Ajuste a barra medidora na distância desejada da lâ mina de corte da guilhotina e empurre cada peça a ser cortada contra a barra medidora Todas as peças podem ser cortadas nas mesmas dimensões sem medir ou marcar cada uma separadamente Guilhotinas operadas por pedal têm a capacidade má xima de corte de 0063 polegada de ligas de alumínio Use guilhotinas com acionamento hidráulico ou pneu mático para cortar metais mais espessos Figura 424 Tesourão Sem Pescoço Os técnicos em célula usam tesourões sem pescoço para cortar chapas de alumínio com mais de 0063 polegada Esta guilhotina leva este nome pelo fato de que o metal pode ser movimentado livremente ao redor da lâmina durante o corte porque a guilhotina não tem pescoço Figura 425 Esta característica permite grande flexibilidade nas formas que podem ser cortadas porque o metal pode ser virado em qual quer ângulo para cortes retos curvados ou irregula res Além disso pode se cortar uma chapa de qualquer comprimento Uma alavanca manual opera a lâmina de corte que é a lâmina superior Os tesourões sem pescoço feitos pela Beverly Shear Manufacturing Corporation called Be verly sãos normalmente utilizados Tesourão em Espiral Os tesourões em espiral são usados para cortar linhas irregulares na parte de dentro da chapa sem cortar a borda Figura 426 A lâmina de corte superior é fixa enquanto que a inferior é móvel Uma alavanca co nectada a parte inferior opera a máquina Vazador Rotativo Usado para fazer furos em partes metálicas O vaza dor rotativo pode fazer cortes circulares em arestas pode fazer arruelas e realizar qualquer outro traba lho onde sejam necessários furos Figura 427 Esta máquina é composta por duas torres cilíndricas uma montada sobre a outra e suportadas pela estrutura da máquina As duas torres são sincronizadas para girar juntas Os pinos de índica asseguram o alinhamento correto todo o tempo e podem ser liberados da sua posição fixa girandose uma alavanca do lado direito da máquina Esta ação remove os pinos de índice dos furos e permite que o operador movimente as torres para qualquer tamanho de furo desejado Quando girar as torres para mudar o tamanho dos fu rões solte a alavanca de índice quando o punção de sejado estiver a uma polegada do batente continue a rodar a torre lentamente até que o topo de fixação do punção deslize para dentro da extremidade com ra nhuras do batente Os pinos afilados de trava de índice irão se acomodar nos furos e ao mesmo tempo libe rar o dispositivo mecânico de travamento que evita a furação até que as torres estejam alinhadas Para operar a máquina coloque o metal a ser trabalha do entre a estampa e o punção O operador puxa a ala vanca no topo de máquina contra seu corpo atuando o eixo pinhão o segmento de engrenagem a articulação e o batente forçando o punção a atravessar o metal 4 12 Quando a alavanca retornar a sua posição original o metal é removido do punção O diâmetro do punção está estampado na frente de cada suporte Cada punção tem um ponto no seu centro que é colocado no centro que é posicionado no centro do furo a ser feito para uma localização correta Serra de Fita A serra de fita consiste em uma banda de metal dentado acoplada a circunferência de ruas rodas Esta banda de metal dentado gira continuamente ao redor destas ro das A serra fita é usada para cortar alumínio aço e par tes de compósitos Figura 428 A velocidade da serra de fita assim como o tipo e estilo da lâmina dependem do material que será cortado As serras de fita normal mente são designadas para cortar um tipo de material e deve ser trocada para cada tipo de material diferente A velocidade é controlável e a plataforma de corte pode ser inclinada para cortar em ângulo Lixadeira de Disco Lixadeiras de disco têm um disco abrasivo ou cinta abrasivos e são usados para polir ou alisar superfícies A lixadeira utiliza lixas de papel de diferentes grãos para desbastar as partes metálicas É muito mais rá pido utilizar uma lixadeira de disco do que lixar uma parte para se chegar a dimensão correta A combina ção de lixadeira de disco e cinta tem uma lixadeira de cinta vertical acoplada a lixadeira de disco e é fre quentemente utilizada na oficina Figura 429 Lixadeira de Cinta A lixadeira de cinta usa um cita abrasiva movimenta da por motor elétrico para lixar partes metálicas de forma muito parecida com a lixadeira de disco O pa pel abrasivo utilizado na cinta tem diferentes grãos A lixadeira de cinta pode ser vertical ou horizontal A tensão da cinta e seu posicionamento podem ser regu lados Figura 430 NOTCHER O NOTCHER é utilizado para cortar as peças de metal e algumas máquinas são capazes de cisalhar esquadrinhar e aparar o metal Figura 431 Um NOTCHER consiste de uma matriz superior e uma in ferior e seu corte mais frequente é em ângulo de 90º embora algumas máquinas possam cortar metal em 4 13 ângulos de até 180º Os NOTCHERS estão disponí veis em modelos pneumáticos e manuais capazes de cortar diversas espessuras de aço macio e alumínio É uma excelente ferramenta para remoção rápida de arestas das chapas de metal Figura 432 Esmeril Molhado e Seco Existem diversos tipos e tamanhos de esmeril e de pendendo do tipo de trabalho que será realizado existe um mais apropriado Os esmeris molhados e secos são encontrados nas estações de reparo O rebo lo pode estar em uma bancada ou pedestal O esme ril seco tem normalmente um rebolo em cada ponta de um eixo que roda através de um motor elétrico ou uma polia operados por uma cinta O esmeril molha do tem uma bomba que fornece um fluxo de água em um único rebolo A água atua como um lubrificante para que o trabalho seja realizado de forma mais rápi da enquanto que a borda do metal seja continuamente refrescado reduzindo o calor produzido pelo atrito do material contra o rebolo A água também leva embora qualquer partícula de metal que foi removida durante a operação A água retorna para um tanque e pode ser reutilizada Os esmeris são utilizados para afiar facas ferramentas lâminas assim como para esmerilhar aço objetos me tálicos brocas e ferramentas A Figura 433 ilustra um tipo comum de esmerilhadeira de bancada encontrada na maioria das estações de reparo de aeronaves Eles podem ser usados para DRESS MUSHROOMED HE ADS e pontas em cinzeis chaves de fenda furadeiras assim como para remover o excesso de metal do traba lho com metais e alisar superfícies planas O esmeril de bancada é normalmente equipado com uma roda de esmeril de grão médio e uma com grão fino A roda com grão médio é normalmente usa da para esmerilhar peças em que uma considerável quantidade de material será removido ou onde um acabamento liso não é importante A roda com grão fino é usada para afiar ferramentas e esmerilhar peças Tool rest 4 14 delicadas Ela remove o metal mais lentamente dá um acabamento liso ao trabalho e não gera tanto calor a ponto de recozer as bordas das ferramentas de corte Antes de usar qualquer tipo de esmeril assegurese que a roda abrasiva esteja firmemente presa no eixo do motor pelas porcas flangeadas Uma roda abrasi va que se solte ou afrouxe pode machucar seriamente o operador além de danificar a esmerilhadeira Um descanso de ferramentas frouxo pode fazer com que a peça que está sendo trabalhada seja agarrada pela roda do esmeril e faça com que a mão do operador entre em contato com a roda tendo a possibilidade de causar ferimentos graves Sempre use óculos de segurança quando estiver uti lizando o esmeril mesmo que haja proteção em vol ta do esmeril Os óculos de segurança devem estar firmemente presos no rosto Este é o único meio de proteger os olhos contra os pedaços de açoÓculos de segurança que não estejam bem encaixados na face devem ser trocados Antes de colocar o esmeril em operação certifiquese que a roda do esmeril não tenha rachaduras Uma roda rachada pode quebrar duran te o uso causando muitos danos físicos e materiais Nunca utilize um esmerila a não ser que seja equipado com anteparos firmemente posicionados Rodas de Esmeril Rodas de esmeril são feitas de material abrasivo e são um meio eficiente de cortar modelar ou acabar me tais Estão disponíveis em uma ampla variedade de tamanhos e diversos formatos são também utilizadas para afiar facas brocas e muitas outras ferramentas ou para limpar e preparar superfícies para pintura ou galvanização Rodas de esmeril são removíveis e uma roda de po limento ou desbaste pode ser substituída pela roda abrasiva Carboneto de silício ou óxido de alumínio são os tipos de abrasivos utilizados na maioria das rodas de esmeril O carboneto de silício é o agente cortante utilizado para esmerilhar materiais duros e quebradiços como ferro fundido Também é utilizado para esmerilhar alumínio bronze e latão O óxido de alumínio é o agente cortante para esmerilhar aço e ou tros metais com alta resistência a tração Ferramentas de Corte Manual Muitos tipos de ferramentas de corte manual estão disponíveis para cortar chapas de bitola fina Quatro ferramentas de corte são comumente encontradas na oficina de reparos tesouras de chapa manual tesouras de aviação limas e ferramentas rebarbadoras Tesoura de Chapa Tesouras de chapa têm lâminas retas com bordas de corte afiadas em um ângulo de 85º Figura 434 Dis poníveis em tamanhos que variam de 6 a 14 polega das elas cortam alumínio até 116 polegada Tesouras de chapa podem ser utilizadas para fazer cortes retos ou curvas grandes mas as tesouras de aviação são me lhores para cortar círculos ou arcos Tesouras de Aviação As tesouras de aviação são utilizadas para fazer bu racos cortar em curva círculos e DOUBLERS um pedaço de metal colocado sobre uma parte para torná la mais rígida nas chapas de metal As tesouras de aviação têm cabos coloridos para identificar a direção do corte as de cabo amarelo cortam reto cabo verde cortam em curva para a direita e cabo vermelho em curva para a esquerda Figura 435 Limas As limas são ferramentas importantes mas frequente mente negligenciadas no corte e abrasão do metal As limas têm cinco propriedades diferentes comprimen to contorno formato da sessão transversal tipos de 4 15 dentes e tamanho dos dentes Muitos tipos diferentes de limas estão disponíveis em tamanhos que variam de 3 a 18 polegadas Figura 436 A parte da lima em que estão os dentes é chamada de face A extremidade cônica que se encaixa no cabo é chamada de espiga A parte da lima onde a espiga começa é chamada de talão O comprimento da lima é a distância da ponta até o talão e não inclui a espiga Os dentes da lima fazem o corte Estes dentes estão dispostos em ângulo na face da lima A lima com uma única fileira de dentes paralelos é chamada de lima de corte simples Os dentes estão em angulo de corte de 65º85º da linha de centro dependendo do uso da lima Limas que tem uma fileira cruzando outra em um padrão cruzado são chamadas de limas de corte duplo O ângulo do primeiro conjunto de dentes está normalmente a 40º50º e dos dentes que estão cru zando sobre estes a 70º80º O cruzamento das filei ras de dentes produz uma superfície com um grande número de pequenos dentes inclinados na superfície da lima Cada um destes pequenos dentes parece uma ponta de diamante de uma talhadeira As limas são classificadas de acordo com o espa çamento entre os dentes uma lima grossa tem uma pequena quantidade de dentes grandes e uma lima fina tem uma grande quantidade de dentes pequenos Quanto mais grossos os dentes mais metal será remo vido em cada movimento da lima Os termos utiliza dos para indicar o quão áspera ou fina a lima é são muito grossa grossa bastarda corte médio mursa e mursa fina e a lima pede ser de corte simples ou du plo As limas também são classificadas de acordo com o seu formato Alguns dos tipos mais comuns são plana triangular retangular meia cana e redonda Existem diversas técnicas para a utilização das limas A técnica mais comum é remover as bordas ásperas e lascas da parte acabada antes de instalála A limagem cruzada é o método utilizado para limar as bordas de partes de metal que devem ter encaixe bastante justo Este método necessita que o metal seja preso firme mente entre duas ripas de madeira e que a borda do metal seja limada até uma linha préestabelecida A limagem de arrasto é usada em superfícies maiores precisam ser alisadas e esquadrinhadas Esse técnica é realizada arrastandose a lima por toda a superfície que está sendo trabalhada Para se proteger os dentes da lima estas devem ser guardadas separadamente enroladas em plástico ou penduradas pelos seus cabos As limas guardadas em caixas de ferramentas deem ser enroladas em papel encerado para evitar que a ferrugem se forme nos den tes Os dentes das limas devem ser limpos com uma lixa de papel DIE GRINDER Uma DIE GRINDER é uma ferramenta manual que gira uma roda de corte montada uma lima rotativa ou um disco de lixa em alta velocidade Figura 437 Elas podem ser elétricas ou movidas a ar comprimi do As pneumáticas se movimentam a uma velocidade de 12000 a 20000 rpm com a velocidade controlada pelo operador que usam um regulador de pressão do ar acionados manualmente ou por um pedal que con trola o volume de ar comprimido Os modelos dispo níveis podem ser retos ou com ângulos de 45º e 90º Essa ferramenta é excelente para quebrar solda sua vizar bordas remover rebarbas PORTING e também para polir esmerilhar e cortar em alta velocidade REBARBADOR Este tipo de ferramenta é usado para remover a rebar ba da borda de uma placa ou para remover as rebarbas de um furo Figura 438 4 16 FURAÇÃO Fazer furos é uma operação comum na estação de reparo de aeronaves Uma vez que os fundamentos sobre furadeiras e seus usos estejam aprendidos a fu ração para rebites e parafusos em metais leves não é difícil Enquanto uma pequena furadeira portátil é a ferramenta mais prática para esta operação rotineira na fuselagem de uma aeronave algumas vezes uma DRILL PRESS pode ser o melhor equipamento para o trabalho Furadeiras Portáteis Furadeiras portáteis operam por ar comprimido ou eletricidade As furadeiras com motores pneumáticos são recomendadas para o uso em reparos próximos a materiais inflamáveis onde as possíveis faíscas do motor de uma furadeira elétrica podem tornarse um risco de incêndio Quando utilizar uma furadeira portátil segurea firme mente com ambas as mãos Antes de começar a furar lembrese de colocar um bloco de madeira atrás do local que será furado para dar mais apoio a estrutura do metal A broca deve estar colocada no mandril e se está simétrica e sem vibrações Isto pode ser verifica do visualmente fazendo o motor rodar Uma broca que não está firme ou levemente torta não deve ser utilizada porque assim pode fazer com que o furo fi que maior que o desejado A furadeira sempre deve ser mantida em ângulo reto com o trabalho independente da posição ou curvatura Inclinar a furadeira durante o processo de furação ou retirar a furadeira do mate rial enquanto ainda estiver furando pode provocar um alongamento formato de ovo no furo Quando furar uma chapa de metal formamse pequenas rebarbas na borda do furo Estas rebarbas devem ser removidas para permitir que os rebites ou parafusos se encaixem perfeitamente e para evitar aranhões As rebarbas po dem ser removidas com um raspador um escareador ou uma broca maior do que aquela que foi utilizada para se fazer o furo Se a escolha for por um escare ador ou broca eles devem ser rodados manualmente Use sempre óculos de segurança Furadeiras Com Motor Pneumático Furadeiras com motor pneumático são o tipo mais comum para o trabalho em aeronaves Figura 439 Elas são leves têm potência suficiente e bom contro le de velocidade Estas furadeiras existem em muitos tamanhos e modelos A maioria que é utilizada para o trabalho com metais em aeronaves giram em torno de 3000 rpm mas para a furação mais profunda ou de materiais mais duros tais como aço resistente a cor rosão ou titânio devese selecionar uma furadeira que tenha mais torque e menos rpm para se evitar danos nas ferramentas e no material Furadeiras de Ângulo Reto e 45º Furadeiras de ângulo reto e 45º são utilizadas em po sições que não são acessíveis com uma furadeira do tipo pistola A maioria das furadeiras de ângulo reto são brocas de diversos comprimentos As furadeiras de ângulo reto para trabalho pesado são equipadas com um mandril similar a do tipo pistola Figura 440 4 17 Dois Furos Furadeiras especiais que fazem dois furos ao mesmo tempo são usadas na instalação de placas de porcas Furandose dois furos ao mesmo tempo temse sempre a mesma distância entre os furos e o alinhamento é perfeito Figura 441 Furadeira de Coluna A furadeira de coluna é uma máquina de precisão utilizada para a confecção de furos com alto nível de acuracidade Serve como um meio preciso de se lo calizar e manter a direção de um furo que será feito além de possuir uma alavanca que facilita a tarefa do operador A furadeira de coluna vertical é a mais co mum Figura 442 Quando utilizar uma furadeira de coluna a altura da mesa é ajustada para acomodar a altura da peça a ser furada Quando a altura da peça for maior que a dis tância entre a broca e a mês esta deve ser baixada Quando a altura da peça for menor que a distância entre a broca e a mesa a mesa é levantada Após ajustar a altura da mesa e peça é colocada na mesma e a broca é trazida para baixo para auxiliar no posicionamento do metal que será furado de forma que o local onde o furo será feito esteja imediatamen te abaixo da broca A peça é então fixada na mesa da furadeira para evitar que escorregue durante a opera ção Peças que não são fixadas adequadamente podem ficar presas a broca e começar a girar causando lesões graves no operador como cortes no tronco e braços ou perda de dedos ou das mãos Sempre certifiquese que a peça que será furada esteja bem presa na mesa da furadeira antes de começar a operação O nível de acuracidade que se pode obter quando se utilizada e furadeira de coluna depende em certo ponto das condições do eixo da furadeira dos man cais e do mandril Assim um cuidado especial deve ser dado a estas partes para que elas sejam mantidas limpas e livres de lascas amassamentos e empena mentos Sempre certifiquese que a luva esteja bem presa no eixo da furadeira Nunca coloque uma broca quebrada em uma luva ou eixo A velocidade da broca em uma furadeira de coluna é ajustável Sempre ajuste a melhor velocidade para o material que será furado Tecnicamente a velocidade de uma broca significa sua velocidade na circunferên cia na superfície pés por minuto sfm A velocidade recomendada para furar ligas de alumínio é de 200 a 300 sfm e para aço macio de 30 a 50 sfm Na prática isto deve ser convertido em rpm para cada tamanho de broca Os manuais de mecânicos e operadores de má quinas incluem tabelas de conversão rpm ou os rpm podem ser computados usandose a seguinte fórmula CS a velocidade recomendada de corte em sfm D o diâmetro da broca em polegadas Exemplo em quantos rpm deve girar uma broca de 18 polegada para furar uma peça de alumínio a 300 sfm Extensões e Adpatadores de Furadeiras Quando o acesso a algum local a ser perfurado é de difícil acesso ou impossível com uma furadeira reta vários tipos de extensões de furadeira e adaptadores podem ser utilizados 4 18 Extensão de Brocas Extensões de brocas são amplamente utilizadas para fazer furos em locais que precisam ser acessados atra vés de aberturas pequenas ou passar por saliências Estas brocas que vem tem comprimentos de 6 a 12 polegadas tem alta velocidade com molas de eixo temperadas Quando utilizar extensões de brocas sempre 1 Selecione a broca mais curta para fazer o serviço É mais fácil de controlar 2 Verifique se a broca está reta Uma broca curva fará um furo maior que o desejado e pode ser difícil de controlar 3 Mantenha a broca sob controle Extensões menores de ¼ polegada devem ser apoiadas por um DRILL GUARD feito de um pedaço de tubulação ou mola para evitar WHIPPING Extensão Reta Uma extensão reta para furadeiras pode ser feita com um pedaço de DRILL ROD A broca é ligada ao DRILL ROD por SHRINK FITTING soldagem ou solda de prata Adaptadores de Angulo Adaptadores de ângulo podem ser ligados a uma fura deira pneumática ou elétrica quando a localização do furo for inacessível para uma furadeira reta Os adap tadores de ângulo em uma haste de extensão ligada ao mandril da furadeira A furadeira é segura em uma mão e o adaptador na outra para evitar que o adapta dor gire no mandril Snake Attachment A SNAKE ATTACHMENT é uma extensão flexível usada para furar em locais inacessíveis a furadeiras comuns Disponível para furadeiras elétricas ou pneu máticas sua flexibilidade permite a furação próxima a obstruções com esforço mínimo Figura 443 Tipos de Brocas Existe uma ampla variedade de brocas incluindo brocas especiais para trabalhos específicos A Fi gura 444 ilustra as partes de uma broca e a Figura 445 mostra algumas brocas de uso comum Brocas de aço de alta velocidade podem ter a haste curta ou com comprimento padrão algumas vezes chamadas de JOBBERS LENGHT Brocas HSS podem suportar altas temperaturas que se aproximem da faixa crítica de 1400ºF vermelho cereja escuro sem perder sua dureza Conforme o padrão da indústria para perfura ção de metal alumínio aço etc estas brocas perma necem afiadas por mais tempo HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS v High speed steel short shank High speed steel standard length jobbers length Step drill Cobalt vanadium alloy standard length 4 19 Brocas Passo O procedimento típico para se fazer furos maiores que 316 polegada em placas de metal é fazer um furo piloto com uma broca número 40 ou 30 e então au mentar o furo com uma broca do tamanho correto A broca passo combina estas duas funções em um pas so A broca passo consiste de uma broca piloto menor que faz o furo inicial Quando a broca já estiver mais adiante no trabalho o segundo passo da broca aumenta o furo para o tamanho desejado As brocas passo são projetadas para fazer furos re dondos na maioria dos metais plástico e madeira Comumente usadas na construção geral e em enca namentos têm um melhor desempenho em materiais macios tais como madeira compensada mas podem ser usadas em placas de metal bem finas As brocas passo também podem ser usadas para remover rebar bas deixadas por outras brocas Brocas de Liga de Cobalto As brocas de liga de cobalto são projetadas para traba lhar com metais duros e resistentes como o aço resis tente a corrosão e o titânio É importante para o técni co em aeronaves que repare na diferença entre HSS e cobaldo porque as brocas de HSS se desgastam muito rapidamente quando estão perfurando titânio ou aço inoxidável As brocas de cobalto são excelentes para 80 79 154 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 132 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 364 55 54 53 116 52 51 50 49 48 564 47 46 45 44 43 42 332 41 40 39 38 37 36 764 35 34 33 32 31 18 30 29 28 964 27 26 25 24 23 532 22 21 20 19 18 1164 17 16 15 14 13 316 12 11 10 9 8 7 1364 6 5 4 3 732 2 1 A 1564 B C D 14 E F G 1764 H I J K 932 L M 1964 N 516 O P 2164 Q R 1132 S T 2364 U 38 V W 2564 X Y 1332 Z 2764 716 2964 1532 3164 12 3364 1732 3564 916 3764 1932 3984 58 4164 2132 4364 1116 4564 2332 4764 34 4964 2532 5164 1316 5364 2732 5564 78 5764 2932 5964 1516 6164 3132 6364 1 0135 0145 0156 0160 0180 0200 0210 0225 0240 0250 0260 0280 0293 0310 0312 0320 0330 0350 0360 0370 0380 0390 0400 0410 0420 0430 0465 0468 0520 0550 0595 0625 0635 0670 0700 0730 0760 0781 0785 0810 0820 0860 0890 0935 0937 0960 0980 0995 1015 1040 1065 1093 1100 1110 1130 1160 1200 1250 1285 1360 1405 1406 1440 1470 1495 1520 1540 1562 1570 1590 1610 1660 1695 1718 1730 1770 1800 1820 1850 1875 1890 1910 1935 1960 1990 2010 2031 2040 2055 2090 2130 2187 2210 2280 2340 2343 2380 2420 2460 2500 2500 2570 2610 2656 2660 2720 2770 2810 2812 2900 2950 2968 3020 3125 3160 3230 3281 3320 3390 3437 3480 3580 3593 3680 3750 3770 3860 3906 3970 4040 4062 4130 4219 4375 4531 4687 4844 5000 5156 5312 5469 5625 5781 5937 6094 6250 6406 6562 6719 6875 7031 7187 7344 7500 7656 7812 7969 8125 8281 8437 8594 8750 8906 9062 9219 9375 9531 9687 9844 Drill Size Drill Size Drill Size Drill Size Drill Size Decimal Inches Decimal Inches Decimal Inches Decimal Inches Decimal Inches 10000 4 20 perfurar titânio e aço inoxidável mas não fazem um furo de boa qualidade em ligas de alumínio Brocas de cobalto podem ser reconhecidas por ter uma ESTRU TURA WEBS mais espessa e um afunilamento no final da haste Brocas de Torção As brocas de torção são o tipo mais comum de broca e tem estrias em espiral que correm ao longo do seu corpo Figura 446 Esta broca pode ter uma duas três ou até quatro estrias As de estria simples ou du pla são as mais comuns e fáceis de encontrar e são utilizadas para começar os furos As de três ou quatro estrias são usadas de forma intercambiável e para au mentar furos já existentes As brocas estão disponíveis em uma grande variedade de matérias e tamanhos e designadas para projetos específicos As brocas padrão utilizadas para furar alumínio são feitas de HSS e tem a ponta a 135º As brocas para titânio são feitas de vanádio cobalto para uma maior resistência Tamanho das Brocas O diâmetro das brocas é agrupado em três tamanhos padrão número letra e fracional Os décimos equiva lentes da broca padrão são mostrados na Figura 447 Lubrificação da Broca A furação normal de materiais em placas não precisa de lubrificação mas esta é necessária para qualquer perfuração mais profunda Os lubrificantes existem para auxiliar na remoção de lascas prolongar a vida da broca e assegurar um bom acabamento e acuracida de dimensional do furo A lubrificação não evita o su peraquecimento O uso de lubrificantes é sempre uma boa prática quando se perfuram fundidos forjados ou metais espessos Um bom lubrificante deve ser fino o suficiente para ajudar na remoção de lascas mas es pesso o suficiente para aderir na broca Para alumínio titânio e aço resistente a corrosão um lubrificante com base de álcool cetílico é o mais satisfatório O álcool cetílio é um álcool não graxo produzido quimicamen te nas formas líquida pastosa ou sólida A forma de bastão sólido se liquefaz rapidamente na temperatura de furação Para aço o óleo mineral sulfuroso de corte é o melhor O enxofre tem afinidade com o aço que auxilia a manter o óleo de corte no seu lugar No caso de perfuração profunda a broca deve ser retirada em intervalos regulares para aliviar o acúmulo de lascas e assegurar que o lubrificante alcance o ponto desejado Como regra geral se a broca for grande ou o material duro use lubrificante Alargadores Alargadores são utilizados para aumentar furos e dar a eles um acabamento liso no tamanho desejado e são feitos em diversos estilos Eles podem ser retos ou cônicos sólidos ou EXPANSIVE e ter ranhuras re tas ou helicoidais A Figura 448 ilustra três tipos de alargadores 1 Os alargadores de produção de três ou quatro ranhuras são normalmente utilizados quando se precisa de um acabamento fino ou quando o tamanho que se precisa alcançar não pode ser conseguido com uma broca padrão 2 Alargadores padrão ou retos 3 Alargador piloto com a ponta reduzida para porporcionar um alinhamento correto A parte cilíndrica da maioria dos alargadores retos não tem bordas cortantes mas apenas ranhuras corta das para o comprimento total do corpo do alargador Estas ranhuras proporcionam um caminho para as las cas saírem e canais para que o lubrificante chegue a borda de corte O corte é feito pela borda do alargador As bordas de corte estão chanfradas a um ângulo de 45º 5º Alargadores com ranhuras são projetados para re mover lascas como uma broca Não tente retirar um alargador girandoo na direção oposta porque as las cas podem ser forçadas para a superfície marcando o furo Limitador de Broca Limitadores de broca são um bom investimento Fi gura 449 Devidamente ajustados eles podem evitar a penetração excessiva da broca o que pode danificar a estrutura subjacente ou ferir pessoas e também evi 1 2 3 4 21 ta que o mandril marque a superfície Os limitadores de broca podem ser feitos de tubos hastes de fibras ou borracha dura DRILL BUSHINGS e Guias Existem diversos tipos de ferramentas disponíveis para auxiliar que a furadeira fique perpendicular a peça que será furada Estes consistem em um BUSHING endurecido ancorado em um suporte Figura 450 Tipos de DRILL BUSHING 1 Tubomão segurando em um furo existente 2 Comercial fechamento por torção 3 Comercial rosqueado Tipos de Suportes para DRILL BUSHING Existem quatro tipos de suporte para DRILL BUSHING 1 Padrão bom para furação materiais planos ou tuboshaste use o BUSHING do tipo de inserir 2 EGG CUP melhoria na base tripé padrão permite que se faça furos em materiais planos e curvados BUSHINGS intercambiáveis per mitem flexibilidade Figura 451 3 PLATE usado a princípio para componentes intercambiáveis usa BUSHINGS comerciais e furadeiras autoalimentáveis 4 Braço usado quando se perfura estruturas críticas pode ser bloqueado em posição usa BUSHINGS comerciais intercambiáveis Técnicas de Furação Muitas vezes é necessária a localização precisa dos furos Quando as tolerâncias são baixas as marcações com os punções devem ser feitas com precisão Se a marcação feita por um punção for pequena demais a aresta de corte da broca pode escapar da marcação antes de se começar o furo Se a marcação do punção for forte demais ela pode deformar o metal eou resul tar em um encruamento no local onde a broca deve começar a furar O melhor tamanho para a marcação de um punção é aproximadamente a largura da borda de corte da broca que será usada Isso fará com que a broca fique no lugar quando começar a furar O pro cedimento que assegura que os furos sejam precisos é Figura 452 1 Meça e desenhe cuidadosamente a localiza ção dos furos marcandoas com um x HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS HSS SS Armtype bushing holder Bushing holder 4 22 NOTA a borda de corte é a superfície de operação menos eficiente da broca helicoidal porque ela não corta mas na verdade espreme ou extrusa o material que está sendo traba lhado 2 Use um punção de ponta afiado ou um punção de centro e uma lente de aumento para marcar mais ainda os furos 3 Coloque um GROUND CENTER PUNCH 120º135º na marcação do punção de ponta e segurandose o punção de centro perpendi cularmente na superfície e de um golpe firma com um martelo 4 Marque cada furo com uma broca pequena recomendase 116 polegada para verificar e ajustar a localização antes do furo piloto 5 Recomendase furo piloto para furos de 316 polegada ou maiores Selecione uma broca igual a largura da borda de corte do tama nho da broca final Evite usar uma broca pi loto muito grande porque isso fará com que as bordas do furo final fiquem deformadas queimadas ou lascadas Isso também contri bui para trepidação e parada do motor Faça um furo piloto em cada marcação 6 Posicione a broca no centro dos x perpen diculares a superfície e com uma leve pressão comece a furar lentamente Pare de furar após algumas voltas e verifique se a broca está co meçando na marcação Deve estar Caso não esteja é necessário mover o furo posicionan do a broca na direção em que deve ir e fazer com que gire de forma cuidadosa e intermi tente até que esteja alinhada da forma correta 7 Aumente cada furo piloto até o tamanho final Fazendo Furos Grandes A técnica a seguir pode ser usada para se fazer furos grandes Ferramentas especiais foram desenvolvidas para se perfurar furos grandes com tolerâncias preci sas Figura 453 1 Faça um furo piloto usando uma DRILL BUSHING Os BUSHINGS tem tamanhos de broca de 18 316 ou ¼ 2 Brocas passo são usadas para fazer furos aproximadamente 164 polegada menor que o tamanho do furo final O passo de alinhamen to de diâmetro se equipara com o tamanho da broca piloto 3 Termine de escarear o tamanho usando um es careador de passo O diâmetro de passo alinha do se equipara com o tamanho do núcleo da broca de passo Escareadores devem estar dis poníveis para folga e interferência dos furos NOTA os furos também podem ser aumentado usandose uma série de escareadores de passo Chip Chasers O CHIP CHASER é projetado para remover lascas e rebarbas alojadas entre as chapas de metal após a furação para colocação de rebites Figura 454 Os CHIP CHASERS tem um cabo de plástico moldado e uma lâmina de aço flexível com um gancho na ponta Ferramentas de Conformação A conformação de placas de metal é muito antiga do tempo dos ferreiros que usavam martelo e forno quen te para modelar o metal no formato desejado Hoje os técnicos de manutenção têm uma ampla variedade de ferramentas para curvar e dobrar as placas de metal e atingir o formado perfeito As ferramentas de con formação incluem máquinas em linha reta tais como dobrador de barras e prensa assim como as máquinas rotativas como o SLIP ROLL FORMER A conforma ção de chapas de metal demanda uma variedade de fer ramentas e equipamentostanto motorizados como ma nuais como o PICCOLO FORMER ferramentas para alongamento e encolhimento FORM BLOCKS assim como martelos e marretas especiais Figura 455 4 23 Sempre que possível são utilizadas chapas tempera das para as operações de conformação nos reparos A conformação que é realizada em temperados normal mente em temperatura ambiente é conhecida como conformação a frio A conformação a frio elimina o tratamento térmico e as operações de alisamento e controle necessárias para a remoção de deformações e torções causadas pelo processo de tratamento térmi co Chapas de metal conformadas a frio passam por um fenômeno conhecido como SPRING BACK que faz com que a peça trabalhada SPRING BACK leve mente quando a força de deformação é retirada Se o material mostra sinais de fratura durante a confor mação a frio em pequenos raios o material deve ser conformado na condição de recozido Recozimento o processo de endurecimento do aço pelo gradual aquecimento e resfriamento do mesmo remove a têmpera do metal tornandoo mais macio e fácil de conformar Partes de raio pequeno ou curva turas compostas devem ser conformadas na condição recozida Depois da conformação a peça é tratada ter micamente para uma condição de temperada antes do uso na aeronave A construção de partes estruturais e não estruturais intercambiáveis é realizada pela conformação de cha pas de metal para fazer canais ângulos seções ZEE e HAT Antes da chapa de metal ser conformada é fei to um padrão plano para mostrar quanto material é necessário nas partes curvas em qual ponto a chapa deve ser inserida na ferramenta de conformação ou onde as linhas de dobra estão localizadas A determi nação das linhas e tolerâncias de dobra são discutidas com muitos detalhes na seção sobre LAYOUT e con formação Dobrador de Barras O dobrador de barras é destinado a fazer dobras ao longo das bordas das chapas Figura 456 Esta má quina é mais apropriada para dobrar pequenas bainhas flanges e bordas para serem amarradas com arames A maioria dos dobradores de barras tem a capacidade para metais até o tamanho 22 em espessura e 42 po legadas de comprimento Antes de usar o dobrador de barras devem ser feitos diversos ajustes com relação a espessura do material largura da dobra nitidez e ân gulo da dobra O ajuste para a espessura do material é feito ajustandose os parafusos de cada lado do dobra dor Quando este ajuste é feito coloque um pedaço de metal da espessura desejada no dobrador e levante a alavanca de operação até que o rolo pequeno repouse sobre o ressalto Segure a lâmina de dobra nesta posi ção e ajuste os parafusos até que o metal esteja preso de forma segura e igual em todo o comprimento da lâmina de dobra Após o ajuste do dobrador teste cada extremidade da máquina separadamente com um pe queno pedaço de metal dobrandoo Existem dois batentes no dobrador um para dobras de 4 24 45º e outro para dobras de 90º Um colar é fornecido e pode ser ajustado em qualquer ângulo de dobra que esteja dentro da capacidade da máquina Para se formar ângulos de 45º e 90º o batente cor reto é movido para a sede Isso permite que o punho seja movido para frente para o ângulo correto Para se formar outros ângulos usase o colar ajustável Este ajuste é feito soltandose o parafuso e ajustandose o batente no ângulo desejado Após ajustar o batente aperte o parafuso e complete a dobra Para fazer a do bra ajuste a máquina corretamente e insira o metal O metal fica entre a lâmina de dobragem e o mordente da máquina Segure o metal firmemente contra o ba tente e puxe o punho em direção ao corpo Enquanto o punho é trazido para baixo o batente automaticamente se levanta e prende o metal até que a dobra seja feita Quando o punho retorna para sua posição original o batente e a lâmina retornam para suas posições origi nais e liberam o material Viradeira Uma viradeira é similar a um dobrador de barras porque também é usada para virar ou curvar as bor das de chapas de metal A viradeira é mais útil que o dobrador de barras porque seu desenho permite que a chapa de metal seja dobrada ou conformada para passar através dos mordentes da frente para trás sem obstruções Figura 457 Em contraste o dobrador de barras fazer uma dobra apenas na profundidade e lar gura dos seus mordentes Assim qualquer dobra feita em um dobrador de barras também pode ser feita em uma viradeira Para se fazer dobras simples com uma viradeira a cha pa é colocada na BED com o SIGHT LINE marca indicando a linha da dobra diretamente abaixo da borda do CLAMPING BAR A CLAMPING BAR é então baixada para segurar a chapa com firmeza no lugar O STOP no lado direito do BRAKE é coloca do no ângulo adequado ou quantidade de dobra e a BENDING LEAF é erguida até que atinja o STOP Se outras dobras precisam ser feitas a CLAMPING BAR é levantada e a chapa é movida para a direção correta para a dobra A capacidade de dobra de uma viradeira é determina da pelo fabricante As capacidades padrão desta má quina vão do número 12 ao 22 e o comprimento de dobra de 3 a 12 pés A capacidade de dobra da viradei ra é determinada pela espessura da borda das várias barras da folha de dobragem A maioria dos metais tem a tendência de retornar para o seu formato original uma característica conhecida como SPRING BACK Se a viradeira está preparada para uma dobra de 90º a dobra do metal provavel mente formará um ângulo de 87º ou 88º Assim para que se obtenha uma dobra de 90º é necessário ajustar a viradeira para um ângulo de aproximadamente 93º BOX AND PAN BRAKE FINGER BRAKE Chamase FINGER BRAKE porque é equipado com uma séries de dedos de aço de várias larguras e não tem o mordente superior sólido como a viradeira Fi gura 458 O FINGER BRAKE pode ser usado para fazer tudo o que a viradeira faz assim como outras coisas que ela não é capaz de fazer O FINGER BRAKE é utilizado para conformar cai xas PANS e outros objetos de formato simila Se estes formatos fossem feitos em uma viradeira uma parte da dobra de uma lado de uma caixa precisaria ser desfeito para se fazer a última dobra Com um FINGER BRAKE simplesmente remova os DEDOS que estão no caminho e utilize apenas os necessários para a confecção da dobra Os DEDOS estão presos Clamping fingers 4 25 na folha superior por parafusos Todos os DEDOS que não forem removidos para uma operação devem es tar afixados de forma segura antes do BRAKE ser utilizado O raio do nariz nos DEDOS de fixação são bastante pequenos e normalmente é necessário que calços de raio sejam feitos para o comprimento total da dobra Prensa PRESS BRAKE Como a maioria das viradeiras e FINGER BRAKES tem uma capacidade máxima de conformação de apro ximadamente 0090 polegada de alumínio recozido 0063 polegada de 7075T6 ou 0063 polegada de aço inoxidável as operações que precisam da conforma ção de partes mais espessas ou complexas usam uma PRENSA Figura 459 A prensa é a máquina mais comum para a dobra de chapas de metal e aplica for ça através de componentes hidráulicos para modelar a chapa de metal entre o PUNCH AND DIE Canais U estreitos especialmente com LEGS longas e longa rinas de canal chapéu podem ser modelados em uma prensa pelo uso de GOOSENECK ou OFFSET DIES URETHANE LOWER DIES especiais são úteis para a conformação de canais e longarinas Prensas po dem ser montadas com BACK STOPS algumas são controladas por computadores para produção de alto volume As operações em prensas são normalmente feitas a mão e precisam de habilidade e conhecimento para que as operações sejam seguras Laminador Com exceção da prensa o laminador é provavelmente mais usado do que qualquer outra máquina na oficina Figura 460 Esta máquina é usada para modelar cha pas em cilindros ou outras superfícies retas em cur vas Ele consiste de dois apoios um a direita e outro a esquerda com três rolos montados entre os apoios Engrenagens que são operadas por uma manivela ou Operating handle Housing Grooves Upper front roll Lower front roll Base Grooves 4 26 uma unidade de energia conectadas a dois rolos de pega Estes rolos podem ser ajustados a espessura do metal usandose os dois parafusos de ajuste localiza dos na parte inferior das laterais As duas máquinas conformadoras mais comuns são o laminador e o RO TARY FORMER Disponíveis em diversos tamanhos e capacidades estas máquinas tem versões manual ou movida a energia O laminador da Figura 460 é de operação manual e consiste de três rolos dois apoios uma base e uma manivela A manivela gira os dois rolos da frente atra vés do sistema de engrenagens que está localizado dentro dos apoios Os rolos da frente servem como alimentadores ou rolos de pega O rolo de trás dá a curvatura ao trabalho Quando o metal começa a ser trabalhado os rolos pegam o metal e levamno até o rolo de trás que o curva O raio desejado de curva é obtido pelo rolo traseiro O raio de curva da peça pode ser verificado durante a operação com o uso de um medidor de raio Os medidores podem ser feitos cortandose um pedaço do material com o raio final desejado e comparando com o raio que está sendo fei to pela operação de laminação Com alguns materiais a operação de modelagem deve ser feita passando se o material pelos rodos diversas vezes com ajus tes progressivos do rolo de modelagem Na maioria das máquinas o rolo superior pode ser solto em uma extremidade permitindo que a chapa modelada seja retirada da máquina sem distorções Os rolos da frente e de trás tem ranhuras para permitir a modelagem de objetos que tenha arame das bordas O rolo superior pode ser solto para permitir a fácil remoção do metal após ter sido modelado Quando se usar um laminador o rolo inferior anterior deve ser erguido ou abaixado antes de se inserir a chapa de me tal Se o metal tiver uma borda dobrada deve haver espaço o suficiente entre os rolos para que a borda não seja achatada Se um metal que necessite de cuidados especiais estiver sendo modelado como o alumínio os rolos devem estar limpos e livres de imperfeições O rolo traseiro deve ser ajustado para dar a curvatu ra apropriada na parte que está sendo modelada Não existem medidores que indiquem os ajustes para um diâmetro específico Desta forma os ajustes devem ser feitos em tentativa e erro até que a curvatura de sejada seja obtida O metal deve ser inserido entre os rolos pela frente da máquina Insira o metal entre os rolos girando a manivela na direção horária Uma bor da inicial é formada segurandose a manivela firme mente com a mão direita e elevandose o metal com a esquerda A curva da borda inicial é determinada pelo diâmetro da peça que está sendo modelada Se a borda da peça deve ser chata ou quase chata não se deve fazer borda inicial Mantenha os dedos e roupas longe dos rolos antes de começar a operação de modelagem Gire a manivela até que o metal esteja parcialmente nos rolos e tro que a mão esquerda da borda da frente da chapa para a borda superior da mesma Então role o restante da chapa para dentro da máquina Se a curvatura deseja da não for obtida retorne o metal para a posição inicial girando o manivela no sentido antihorário Levante ou baixe o rolo traseiro e passe o metal novamente pelos rolos Repita este procedimento até que a curva desejada seja obtida e então libere o roso superior e remova o metal Se a peça a ser modelada tiver um formato cônico o rolo traseiro deve estar ajustado de forma que os rolos estejam mais próximos em uma extremidade do que em outra A quantidade de ajuste deve ser determinada por experimentação Se o traba lho que estiver sendo feito tiver a borda com arames a distância entre os rolos superior e inferior e a dis tancia entre o rolo inferior dianteiro e o rolo traseiro devem ser levemente maiores na parte com arame do que no lado oposto Figura 461 ROTARY MACHINE MÁQUINA ROTATIVA A MÁQUINA ROTATIVA é usada em chapas planas e cilíndricas para modelar a borda ou para formar um BEAD ao longo da borda Figura 462 Diversos rolos podem ser instalados na máquina rotativa para realizar estas operações A máquina rotativa trabalha melhor com materiais finos e recozidos STRETCH FORMING No processo de STRECH FORMING a chapa de me tal é modelada por alongamento sobre um bloco de modelagem para um pouco além do limite elástico permanecendo assim com SPRING BACK mínimo Para alongar o metal a chapa é fixa de forma bastante rígida em duas bordas opostas em dois tornos fixos Então o metal é esticado movendose o RAM que leva o FORM BLOCK contra a chapa com a pressão do RAM fazendo com que o material se estique e envol va o contorno do FORM BLOCK STRETCH FORMING é normalmente restrito a par tes relativamente grandes com grande raio de cur vatura e pouca profundidade como CONTOURED 4 27 SKIN Peças uniformemente CONTOURED produ zidas rapidamente dão a STRETCH FORMING uma vantagem sobre as partes HAND FORMED Além disso a condição do material é mais uniforme do que a obtida com HAND FORMING Martelo de Queda O processo de conformação com martelo de queda é feito através da deformação progressiva de chapas de metal em moldes pelos golpes repetidos de um martelo GRAVITYDROP ou um martelo POWER DROP As configurações mais comumente moldadas pelo processo incluem partes com curvatura dupla sem profundidades e suaves partes SHALLOW BEADED e partes com recessos comparativamen te profundos Pequenas quantidades de partes CUP SHAPED e BOXSHAPED seções curvas e partes CONTOURED FLANGED também são formadas A conformação por martelo de queda não é um processo de conformação preciso e não pode fornecer tolerân cias tão próximas quanto 003 polegada a 006 polega da Contudo o processo é frequentemente usado para partes de chapas de metal tais como componentes de aeronaves que passam por mudanças frequentes de desenho ou para as quais exista uma expectativa de curto prazo 4 28 Conformação com Prensa Hidráulica A prensa hidráulica com amortecedor de borracha pode ser utilizada para conformar muitos tipos de partes de alumínio e suas ligas com relativa facilida de PHENOLIC MASONITE KIRKSITE e alguns tipos de HARD SETTING de moldagem de plástico tem tido sucesso como FORM BLOCKS para prensar chapas de metal tais como nervuras longarinas de asas ventoinhas etc Para a realização de uma opera ção de conformação com prensa 1 Corte uma chapa de metal no tamanho dese jado e remova a rebarba das bordas 2 Coloque o FORM BLOCK normalmente macho na mesa da prensa 3 Coloque a chapa de metal preparada com pi nos de fixação para evitar que o chapa saia do lugar quando a pressão for aplicada 4 Baixe ou feche o RUBBER PADFILLED PRESS HEAD sobre o FORM BLOCK e o RUBBER ENVELOPE 5 O FORM BLOCK força a conformação da chapa A conformação por prensa hidráulica é normalmente limitada a partes relativamente planas com FLAN GES BEADS e furos para redução de peso Contu do alguns tipos de partes com raio grande podem ser conformadas por uma combinação de conformação manual e operações de prensa SPIN FORMING Em SPIN FORMING uma disco plano de metal é girado em alta velocidade para modelar uma parte oca sem emenda usando a combinação das forças de rotação e pressão Por exemplo um pedaço pla no e circular de metal como um disco de alumínio é montado em um torno mecânico em conjunção com um FORM BLOCK normalmente feito de madeira de lei Quando o mecânico de aeronaves girar o dis co e o FORM BLOCK juntos em alta velocidade o disco é moldado no FORM BLOCK pela aplicação da pressão com um SPINNING STICK ou ferramenta É uma alternativa econômica a estampagem fundição e muitos outros processos de conformação de metais SPINNERS de hélices são algumas vezes fabricados com essa técnica Sabão de alumínio sebo ou sabão comum podem ser usados como lubrificantes Os materiais que me lhor se adaptam ao SPINNING são as ligas macias de alumínio mas outras ligas podem ser usadas se o formato que se busca conformar não forma excessi vamente profundo ou se o SPINNING for feito em etapas utilizandose recozimento intermediários para remover os efeitos do encruamento resultante da ope ração de SPINNING A modelagem a quente é usada em alguns casos quando se está SPINNING ligas mais espessas e duras Conformando Com Uma Roda Inglesa A roda inglesa um tipo popular de ferramenta de con 4 29 formação de metal que é usado para se fazer curvas duplas nos metais tem duas rodas de aço entre as quais o metal é conformado Figura 464 Lembrese que a roda inglesa é a princípio uma máquina para alongamento e que ela estica e afina o metal antes de conformálo no formato desejado Desta forma o operador deve ser cuidadoso para não esticar demais o metal Para usar a roda inglesa coloque um pedaço da chapa de metal entre as rodas uma acima e outra abaixo do metal Então gire as rodas uma contra a outra com uma pressão préajustada Aço e alumínio podem ser conformados movimentandose o metal para frente e para trás nas rodas Não é necessária muita pressão para se modelar o metal que é esticado ou elevado no formado desejado Monitore a curvatura com consul tas constantes ao gabarito A roda inglesa é usada para conformar coroas baixas ou grandes painéis e para polir ou desempenar para alisar a superfície do metal por rolamento ou marte lamento partes que tenha sido conformadas com PO WER HAMMERS ou com martelo e SHOT BAG PICCOLO FORMER O PICCOLO FORMER é usado para conformação a frio laminação de chapas de metal e outras seções de perfil extrusões Figura 465 A posição do aríete tem altura ajustável tanto por um volante como por um pedal que permite o controle da pressão de traba lho Certifiquese de utilizar o anel de ajuste locali zado na cabeça da máquina para controlar a pressão máxima de trabalho As ferramentas de conformação estão localizadas no aríete móvel e no suporte de fer ramentas inferior Dependendo da variedade de ferra mentas de conformação inclusas o operador pode re alizar procedimentos como conformar bordas dobrar perfis remover rugas detectar encolhimentos para re mover saliências e endentações ou expandir a chapa de metal As ferramentas estão disponíveis com face em fibra de vidro para não estragar a superfície ou aço para trabalhar com materiais mais duros e são do tipo troca rápida Ferramentas Para Encolhimento e Alongamento Ferramentas Para Encolhimento Moldes para encolhimento normalmente CLAMP DOWN no metal e então SHIFT INWARD Figu ra 466 Isso comprime o material entre os moldes o que na verdade aumenta um pouco a espessura do metal O encruamento acontece durante este processo então é melhor estabelecer a pressão de trabalho alta o suficiente para completar o formato de forma bem rá pida oito passos poderiam ser considerados demais CUIDADO evite golpear um molde no raio quando estiver conformando um flange curvo Isto danifica o metal no raio e diminui o angulo da dobra Ferramentas de Alongamento Moldes de alongamento repetidamente CLAMP DOWN na superfície e então SHIFT OUTWARD Isto estica o metal entre os moldes o que diminui a espessura da área esticada Golpear no mesmo ponto muitas vezes enfraquece e até mesmo racha a peça É vantajoso remover a rebarba ou até mesmo polir as bordas do flange que devem passar por um alonga mento moderado para evitar a formação de rachadu ras A conformação de flanges com furos existentes faz com que os furos se distorçam e possivelmente rachem ou enfraqueçam substancialmente o flange Encolhedor de Metal Operado Por Pedal O encolhedor de metal operado por pedal funciona de forma muito parecida com o PICCOLO FORMER embora tenha apenas duas funções encolhimento e alongamento Os únicos moldes disponíveis tem face 4 30 de aço e assim tendem a machucar a superfície do metal Quando utilizado com alumínio é necessário que as irregularidades da superfície sejam suaviza das primeiramente no revestimento então tratados e pintados É uma máquina acionada por pedal e quanto mais força for aplicada mais tensão se concentra em um único ponto Ela tem um melhor rendimento com uma série de pequenas esticadas ou encolhidas do que com poucas e intensas Apertar os moldes no raio danifica o metal e achata algumas dobras Pode ser útil bater com um pedaço de plástico grosso ou MI CARTA na perna oposta para calçar o raio do ângulo longa da área de fixação dos moldes NOTA observe a mudança de formato da peça en quanto lentamente aplica pressão Diversas esticadas pequenas funcionam melhor do que uma grande Se muita força for aplicada o metal tem a tendência de deformar Alongador e Encolhedor de Operação Manual O alongado e encolhedor de operação manual é pa recido com o de operação por pedal com a diferença que uma alavanca é usada para que a força seja apli cada Todos os moldes são de metal e deixam marcas no alumínio que precisam ser suavizadas após as ope rações de encolher ou esticar Figura 467 DOLLIES e STAKES As chapas de metal são frequentemente conformadas ou acabadas desempenadas sobre bigornas dispo níveis em diversas formas e tamanhos chamadas de DOLLIES e STAKES São usados para conformar peças pequenas de forma estranha ou para fazer o acabamento final que as grandes máquinas não tem capacidade de realizar Os DOLLIES são feitos para se segurados enquanto que os STAKES devem ser apoiados por uma placa plana de ferro fundido presa na bancada de trabalho Figura 468 A maioria dos STAKES tem superfícies usinadas e polidas que foram endurecidas Os STAKES são utilizados com material de apoio quando se está es carificando ou usando ferramentas de corte similares para não danificar sua superfície e tornálo inútil para o trabalho de acabamento FORM BLOCKS de Madeira de Lei FORM BLOCKS de madeira de lei podem ser constru ídos para duplicar qualquer peça estrutural ou não estru tural da aeronave O bloco de madeira é modelado na di mensão e contorno exatos da partes que será conformada Blocos V Os blocos V são feitos de madeira de lei e amplamen te utilizados na metalurgia da fuselagem para o enco lhimento e alongamento do metal principalmente em ângulos e flanges O tamanho do bloco depende do trabalho a ser feito e da preferência pessoal Embora qualquer tipo de madeira de lei seja adequada bordo e ASH são recomendados para melhores resultados quando se trabalha com ligas de alumino 4 31 Blocos de Encolhimento Um bloco de encolhimento consiste em dois blocos de metal e algum dispositivo para unilos Um bloco forma a base e o outro é cortado para dar espaço onde o material frisado pode ser martelado As pernas do JAW superior prendem o material em cada lado do bloco base de cada lado do friso para evitar que se desloque e que permaneça estático enquanto o friso é martelado encolhido Este tipo de bloco de crava ção é projetado para ser mantido em uma bigorna de bancada Blocos de encolhimento podem ser feitos para se en caixar em qualquer necessidade específica A forma básica e o princípio permanecem o mesmo embora os blocos possam variar consideravelmente em tamanho e formato Sacos de Areia Os sacos de areia são geralmente usados como su porte durante o martelamento de uma peça Este saco pode ser feito costurandose uma lona grossa ou couro macio para formar um saco do tamanho desejado e enchendoo de areia peneirada Antes de encher o saco de lona com areia use uma escova para cobrir o interior do saco com parafina ou cera de abelha formando assim uma camada selante que evitará que a areia saia pelos poros da lona Martelos e Marretas para Chapas de Metal O martelo a marreta para chapas de metal são fer ramentas manuais usadas para dobrar e conformar chapas de metal sem machucar ou endentar o metal A cabeça do martelo é normalmente feita de aço ter micamente tratado de alto carbono enquanto que a cabeça da marreta que normalmente é maior que a do martelo é feita de borracha plástico madeira ou coura Em combinação com o saco de areia os blocos V e os moldes os martelos e marretas para chapas de metal são utilizados para conformar metal recozido Figura 469 Dispositivos Para Segurar as Chapas de Metal Para se trabalhar com as chapas de metal durante o processo de fabricação o técnico em manutenção de aeronaves utiliza diversos dispositivos para segurá las como braçadeiras morsas e prendedores O tipo da operação que está sendo realizada e o tipo de metal utilizado determinam qual tipo de dispositivo é ne cessário Braçadeiras e Morsas Braçadeiras e morsas prendem os materiais no lugar quando não é possível manusear a ferramenta e a peça a ser trabalhada ao mesmo tempo Uma braçadeira é um dispositivo de fixação com JAWS móveis e com partes ajustáveis É um dispositivo de fixação essen cial que mantém os objetos bem unidos evitando qualquer movimento ou separação As braçadeiras podem ser temporárias ou permanentes Braçadeiras temporárias tais como o CCLAMP sargento é usado para posicionar componentes enquanto os fixa CCLAMPS Um CCLAMP tem o formato da letra C e três partes principais um parafuso rosqueado uma mandíbula e uma cabeça giratória Figura 470 A extremidade plana no final do parafuso evita que o mesmo gire di retamente contra o material que está sendo fixado O sargento é medido pela dimensão do objeto mais largo que a sua estrutura pode acomodar com o parafuso completamente aberto A distância da linha de centro do parafuso para a borda interna da estrutura ou a pro fundidade da garganta também é uma consideração importante quando se usa uma braçadeira Os sargen tos variam em tamanho de duas polegadas para mais Como os sargentos podem deixar marcas no alumínio proteja a cobertura da aeronave com uma fita adesiva nos lugares onde o sargento será utilizado Morsas As morsas são outro dispositivo de fixação que man tém as peças no lugar e permite que o trabalho seja feito com ferramentas como serras e furadeiras A morsa consiste de duas JAWS fixas ou ajustáveis que são abertas ou fechadas por um parafuso ou alavanca O tamanho da morsa pode tanto ser medido pela lar 4 32 gura dos JAWS e pela capacidade da morsa quando os JAWS estão completamente abertos As morsas tam bém dependem de um parafuso para aplicar a pressão mas os seus JAWS texturados também aumentam a sua habilidade de pega além daquela da braçadeira Duas das morsas mais utilizadas são a morsa paralela e a morsa de utilidadeFigura 471 A morsa paralela tem mandíbulas planas e normalmente uma base gi ratória enquanto que a morsa de utilidade tem man díbulas cortadas e removíveis e a mandíbula traseira com cara de bigorna Esta morsa prende materiais mais pesados do que a morsa paralela e também se gura canos e hastes com firmeza A mandíbula traseira pode ser usada como uma bigorna caso o trabalho que estiver sendo feito for leve Para evitar marcar o metal com as madíbulas da morsa coloque algum tipo de acolchoamento como borracha Prendedores de Chapas de Metal Reutilizáveis Prendedores de chapas de metal reutilizáveis seguram partes de chapas de metal temporariamente para que sejam furados ou rebitados Se as chapas de metal não forem presas firmemente elas se separam enquanto estão sendo rebitadas ou furadas O prendedor Cleco também se escreve Cleko é o prendedor de metais mais utilizado Figura 472 Prendedores Cleco O prendedor Cleco consiste em um corpo cilíndrico de aço com um percutor na parte superior uma mola um par de STEP CUT LOCKS e uma SPREADER BAR Estes prendedores vêm em 6 tamanhos dife rentes 332 18 532 316 e 38 polegada de diâ metro com o tamanho estampado no prendedor Um código de cores permite um reconhecimento rápido dos tamanhos Um tipo especial de alicate se encaixa nos seis tamanhos Quando instalado corretamente o prendedor Cleco reutilizável mantém os furos de cha pas diferentes alinhados Prendedores de Chapa Temporários Porca Hexago nal e porca borboleta Estes prendedores são usados para prender tempo rariamente chapas de metal em situações onde se precisa de um maior fixação e pressão Figura 473 Eles proporcionam até 300 libras de força de fixação com a vantagem de ter rápida instalação e remoção com um HEX NUT RUNNER Os prendedores de 4 33 chapa porca borboleta não apenas proporcionam um força de fixação consistente de 0 a 300 libras mas também podem ser rapidamente apertados ou soltos manualmente Os prendedores porca hexagonal Cleco são idênticos as porcas borboleta Cleco mas as por cas hexagonais Cleco podem ser utilizadas com insta ladores pneumáticos Cleco Ligas de Alumínio As placas de liga de alumínio são as mais frequente mente utilizadas no reparo de aeronaves AC 43131 Capítulo 4 Estruturas de Metal Soldagem e BRA ZING Identificação dos Metais conforme revisado proporciona uma discussão em profundidade de todos os tipos de metal Esta seção descreve as lidas de alu mínio utilizadas nos processos de conformação discu tidos no restante do capítulo Em seu estado puro o alumínio é extremamente leve lustroso e resistente a corrosão A condutividade tér mica do alumínio é muito alta Ele é dútil maleável e não magnético Quando combinado com várias per centagens de outros metais geralmente cobre man ganês e magnésio são formadas as ligas de alumínio utilizadas na construção de aeronaves As ligas de alumínio são leves e resistentes Elas não possuem a mesma resistência a corrosão do alumínio puro e normalmente recebem tratamento para prevenir a de terioração O alumínio Alclad é uma liga de alumí nio com um revestimento protetor de alumínio para melhorar sua resistência a corrosão Para se fornecer um meio de identificar visualmente as várias graduações de alumínio e suas ligas as peças de alumínio são normalmente marcadas com símbo los como os do Government Specification Number a têmpera ou condição fornecida ou a marcação de código comercial Placas e chapas são normalmente marcadas com numeração específica ou códigos em fileiras de aproximadamente cinco polegadas de dis tância uma da outra Tubos barras hastes e formas extrudadas são marcados com uma especificação nu mérica ou marcações em código em intervalos de três a cinco pés ao longo do comprimento da peça O código de marcação comercial consiste de um nú mero que identifica a composição da liga Além disso sufixos designam as designações de têmpera básica e subdivisões das ligas de alumínio O alumínio e as várias ligas de alumínio utilizadas no reparo e construção de aeronaves são as seguintes Alumínio designado pelo símbolo 1100 é usado onde a resistência não é um fator im portante mas onde se deseja economia de peso e resistência a corrosão Este alumínio é usado em tanques de combustível carena gens e tanques de óleo Também é usado para reparar pontas de asas e tanques Este mate rial é soldável A liga 3003 é similar a 1100 e geralmente utilizada para os mesmos propósitos Contém uma pequena percentagem de magnésio e é mais forte e dura do que o alumínio 1100 A liga 2014 é usado para forjados pesados placas extrudados para acabamentos de ae ronaves rodas e principais componentes es truturais Esta liga é frequentemente utilizada para aplicações que exigem bastante resistên cia e dureza assim como para serviços em temperaturas elevadas A liga 2027 é usada para rebites Este mate rial tem hoje uso limitado A liga 2024 com ou sem revestimento Al clad é usada para estruturas de aerona ves rebites ferragens MACHINE SCREW PRODUCTS e outras aplicações estruturais diversas Além disso esta liga é comumente utilizada para partes termicamente tradadas aerofólios e revestimentos de fuselagens ex trudados e acabamentos A liga 2025 é usada extensivamente para lâ minas de hélices A liga 2219 é usada para tanque de combustí vel revestimento de aeronaves e componen 4 34 tes estruturais Este material tem alta resis tência a fratura e facilmente soldável A liga 2219 é também altamente resistente a corro são sob tensão A liga 5052 é usada onde se deseja uma boa capacidade de trabalho muito boa resistência a corrosão alta resistência a fadiga soldabi lidade e moderada resistência estática Esta liga é usada para linhas de combustível hi dráulicas e de óleo A liga 5056 é usada para a confecção de rebi tes e chapas de cabos e em aplicações onde o alumínio entra em contato com ligas de mag nésio A liga 5056 é normalmente resistente as formas de corrosão mais comuns As ligas de alumínio fundido são usadas para cabeças de cilindros cárteres injetores de combustível carburadores e trens de pouso Várias ligas de alumínio incluindo 3003 5052 e 1100 são endurecidas pelo trabalho a frio ao invés de tratamento térmico Outras ligas incluindo 2017 e 2024 são endurecidas pelo tratamento térmico trabalho a frio ou a combinação dos dois Várias ligas fundidas são endurecidas por tratamento térmico A liga 6061 é geralmente soldável por todos os procedimentos e métodos comerciais Ela também mantém a dureza aceitável em mui tas aplicações criogênicas A liga 6061 é fa cilmente extrudada e comumente usada para tubulação hidráulica e pneumática Embora mais resistente que o 2024 a liga 7075 é menos resistente a fratura e geralmente utilizada em aplicações de tensão onde a fadi ga não é crítica A têmpera T6 do 7075 deve ser evitada em ambientes corrosivos Contudo a têmpera T7351 do 7075 tem excelente resis tência a corrosão sob tensão e melhor resistên cia a fratura do que a têmpera T6 A têmpera T76 é frequentemente usada para melhorar a resistência do 7075 á corrosão a esfoliação Prendedores Estruturais Prendedores estruturais utilizados para prender de forma segura chapas de metal têm centenas de for matos e tamanhos sendo muitos deles especiais e es pecíficos para determinadas aeronaves Como alguns prendedores estruturais são comuns para todas aero naves esta seção se foca nos mais frequentemente utilizados Para os propósitos desta discussão os pren dedores são divididos em dois grupos principais SO LID SHANK RIVETS e prendedores para propósitos especiais que incluem rebites cegos SOLID SHANK RIVETS O SOLID SHANK RIVET é o rebite mais comum utilizado na construção de aeronaves Utilizado para unir estruturas de aeronaves os SOLID SHANK RI VETS são um dos tipos mais antigos e confiáveis de prendedores Amplamente utilizados na indústria de manutenção de aeronaves são geralmente de baixo custo e de instalação permanente São mais rápidos de se instalar do que parafusos e porcas por se adapta rem bem em ferramentas de instalação automática Os rebites não devem ser utilizados em materiais espes sos ou em aplicações de tração tendo em vista que a resistência a tração é bastante baixa em relação a sua resistência ao cisalhamento Quando maior o TOTAL GRIP LENGHT a espessura total das chapas quando unidas mais difícil é fechar o rebite Juntas rebitadas não são nem herméticas nem estan ques a não ser que selantes especiais sejam utiliza dos Como os rebites são de instalação permanente sua remoção é bastante trabalhosa Descrição Antes da instalação o rebite consiste de uma haste ci líndrica lisa com uma cabeça em uma das extremida des A extremidade oposta é chamada de BUCKTAIL Para segurar duas ou mais chapas de metal juntas o rebite é colocado em um furo um pouquinho maior que o rebite Após o rebite estar inserido neste furo o BUCKTAIL é deformado por qualquer um dos diver sos métodos utilizados desde martelos manuais até ferramentas pneumáticas Esta ação fará com que o rebite se expanda aproximadamente uma vez e meia o seu diâmetro original da haste formando uma segun da cabeça que prenderá firmemente o material Formato da Cabeça do Rebite SOLID RIVETS tem diversos formatos de cabeça mas a universal e o de cabeça 100 escareada são os mais utilizados nas estruturas de aeronaves Os rebites de cabeça universal foram desenvolvidos es pecificamente para a indústria de aeronaves e projeta dos como substitutos tanto para os rebites de cabeça redonda como os de cabeça BRAZIER Estes rebites substituíram todos os rebites de cabeça saliente e são 4 35 usados principalmente onde a cabeça saliente não tem significância aerodinâmica A cabeça destes rebites é plana e o seu diâmetro é duas vez o diâmetro da haste e a altura da cabeça é aproximadamente 425 o diâ metro da haste Figura 474 O angulo da cabeça do rebite de cabeça escareada pode variar de 60 a 120 mas o de 100 foi adotado como padrão porque o seu estilo de cabeça oferece a melhor relação possível entre resistência de tensão cisalhamento e FLUSHNESS Este rebite é utilizado onde se necessita de FLUSHNESS porque o rebite tem a parte superior lisa e é rebaixado para permitir que a cabeça se encaixe no furo escareado A inten ção principal de uso do rebite escareado é em locais onde a suavidade aerodinâmica é critica como por exemplo a superfície externa de uma aeronave de alta velocidade Os rebites são normalmente fabricados em ligas de alumínio tais como a 2017T4 2024T4 2117T4 7050 e 5056 As ligas baseadas em titânio e níquel como a Monel aço resistente a corrosãoaço macio ou ferro e rebites de cobre também são usados em alguns casos Os rebites estão disponíveis em um ampla variedade de ligas formatos de cabeça e tamanhos e tem uma ampla variedade de usos na estrutura de aeronaves Os rebites que são satisfatórios para uma parte da ae ronave podem não ser pra outra Por isso é importante que o mecânico de manutenção conheça a resistência e as propriedades de condução dos diversos tipos de rebites e como identificálos assim como instalálos Os SOLID RIVETS são classificados pelo formato de suas cabeças pelo material de que são feitos e pelo tamanho Os códigos de identificação utilizados são derivados de uma combinação dos sistemas Military Standard MS e National Aerospace Standard NAS bem como de uma antigo sistema de classificação co nhecido como AN ArmyNavy Por exemplo o pre fixo MS identifica HARDWARE que está de acordo com os padrões militares A letra ou letras que vem após o código do formato da cabeça identificam o ma terial ou liga do qual o rebite é feito O código da liga é seguido por dois números separados por um traço O primeiro número é o numerador de uma fração que especifica o diâmetro da haste em trinta segundo de polegada O segundo número é o numerador de uma fração em dezesseis avos de polegada e identifica o comprimento do rebite Os formatos das cabeças de rebite e seus códigos numéricos de identificação são mostrados na Figura 475 O rebite de reparo mais utilizado é o rebite AD porque ele pode ser instalado na condição em que é recebi do Alguns rebites de liga como os rebites DD liga 2024T4 são duros demais para serem instalados na condição em que são recebidos e devem ser recozidos antes da instalação Estes rebites são normalmente re cozidos e mantidos no freezer para retardar o endure cimento o que fez com que ganhassem o apelido de rebites de geladeira Eles são removidos do freezer apenas na hora da instalação A maioria dos rebites DD foi substituída pelos rebites do tipo E que podem ser instalados da forma em que são recebidos O tipo de cabeça tamanho e resistência necessária de um rebite são determinados por fatores como o tipo de forças presentes no ponto rebitado o tipo e espessura do material a ser rebitado e a localização da peça na aeronave O tipo de cabeça necessária para um deter minado trabalho é determinado pelo local onde será instalado Rebites de cabeça escareada devem ser uti lizados onde se necessita de uma superfície aerodinâ mica lisa Os rebites de cabeça universal podem ser utilizados na maioria das outras áreas Countersunk head Universal head Length in sixteenths of an inch Diameter in thirtyseconds of an inch Material or alloy 2117T4 Head shape countersunk Specification Military standard MS 20 426 AD 5 8 4 36 O tamanho diâmetro da haste do rebite selecionado deve corresponder a espessura do material que será rebitado Se um rebite muito grande for utilizado em um material fino a força necessária para a correta ins talação do rebite formará um abaulamento indesejado ao redor da cabeça do rebite Por outro lado se um re bite de diâmetro muito pequeno for selecionado para um material espesso a resistência de cisalhamento do rebite não será grande o suficiente para suportar a carga da junção Como regra geral o diâmetro do re bite deve ser pelo menos de duas vezes e meia a três vezes a espessura da chapa mais grossa Os rebites mais comumente escolhidos na montagem e reparo de aeronaves variam de 332 polegada até 38 polegada de diâmetro De forma comum rebites menores que 332 polegada de diâmetro nunca são utilizados em nenhuma parte estrutural que suporte tensão Rebites de tamanho adequado para qualquer reparo também podem ser determinado referindose aos re bites utilizados por qualquer fabricante na próxima fileira paralela internar da asa ou para a frente da fu selagem Outro método de se determinar o tamanho dos rebites a ser usados é multiplicar a espessura do revestimento por 3 e usar o próximo tamanho maior correspondente na figura Por exemplo se o revesti mento tem espessura de 0040 polegada multiplique 0040 polegada por 3 para chegar a 0120 polegada e use o próximo tamanho maior de rebite 18 polegada 125 d 15 d 133 d 15 d 166 d 66 d 5 d 33 d 125 d 14 d 15 d 66 d 6 d 5 d 125 d 133 d Minimum Maximum Preferred Minimum Maximum Preferred Driven Rivet Standards A AD B DD Rivets D E KE M Rivets Formed head dimension Formed head dimension Predrive protrusion Predrive protrusion Standard Rivet Alloy Code Markings Alloy codeA Alloy1100 or 3003 aluminum Head markingNone Shear strength10 KSI Nonstructural uses only Alloy codeB Alloy5056 aluminum Head markingraised cross Shear strength28 KSI Alloy codeAD Alloy2117 aluminum Head markingDimple Shear strength30 KSI Alloy codeD Alloy2017 aluminum Head markingRaised dot Shear strength38 KSI 38 KSI When driven as received 34 KSI When reheat treated Alloy codeDD Alloy2024 aluminum Head markingTwo bars raised Shear strength41 KSI Must be driven in W condition IceBox Alloy codeE Alloy7050 aluminum Head markingraised circle Shear strength54 KSI Alloy codeE KE Boeing code Alloy2017 aluminum Head markingRaised ring Shear strength43 KSI Replacement for DD rivet to be driven in T condition Head markingNone Shear strength10 KSI N t t l l Head markingraised circ Shear strength54 KSI Head markingRaised dot Shear strength38 KSI 38 KSI When driven as received Head markingDimple Shear strength30 KSI Head markingRaised ring Shear strength43 KSI Replacement for DD rivet Head markingTwo bars raised Shear strength41 KSI Must be driven in W condition Head markingraised cross Shear strength28 KSI lcle 4 37 0125 polegada Quando os rebites precisam atravesar totalmente membros tubulares selecione o diâmetro do rebite equivalente a pelo menos 18 de diâmetro externo do tubo Se um tubo se encaixa sobre o outro pegue o diâmetro externo do tubo que fica por fora e use um oitavo da distância como diâmetro mínimo do rebite Uma boa prática é calcular o diâmetro mínimo do re bite e então usar um imediatamente maior Sempre que possível selecione rebites do mesmo nú mero de liga do material que está sendo rebitado Por exemplo use rebites 1100 e 3003 em partes fabrica das com as ligas 1100 e 3003 e rebites 21171 e 2017 T em partes fabricadas com as ligas 21171 e 2024 O tamanho da cabeça formada é o padrão visual de uma instalação de rebite adequada Os tamanhos mí nimo e máximo assim como o tamanho ideal são mostrados na Figura 476 Instalação de Rebites Layout do Reparo O layout do reparo envolve determinar o número de rebites necessários o tamanho adequado e o estilo dos rebites a serem usados seu material condição de têm pera e resistência o tamanho dos furos a distância entre os furos e a distância entre os furos e as bordas do reparo As distâncias são medidas em termo do di âmetro do rebite Comprimento do Rebite Para se determinar o comprimento total do rebite que será instalado precisamos saber qual a espessura combinada dos materiais que serão unidos Esta me dida é conhecida como distância de pega O compri mento total do rebite é igual a distância de pega mais a quantidade de haste de rebite necessária para formar a cabeça de oficina adequada O último é igual a uma vez e meia o diâmetro da haste do rebite Onde A é o comprimento total do rebite B é a distância de pega e C é o comprimento de material necessário para formar a cabeça de oficina esta fórmula pode ser representa da como A B C Figura 476 Resistência do Rebite Para aplicações estruturais a resistências dos rebites de substituição é de importância principal Figura 477 Rebites feitos de materiais que tem resistência mais baixa não devem ser utilizados para substituição a não ser que o déficit seja resolvido usandose o pró ximo tamanho maior Por exemplo um rebite de liga de alumínio 2024T4 não deve ser substituído por um 2117T4 ou 2017T4 de liga de alumínio a não se que se use o próximo tamanho maior O rebite 2117T é usado para reparos gerais desde que não seja necessário tratamento térmico é bastante macio e resistente e altamente resistente a corrosão quando utilizado com a maioria dos tipos de ligas Sempre consulte o manual de manutenção para uma escolha correta do rebite com relação ao material O tipo de cabeça de rebite a ser selecionada para um determinado trabalho de reparo pode ser determina do referindose ao tipo usado na área pelo fabricante A regra geral a seguir em uma aeronave FLUSHRI VETED é aplicar rebites de face na superfície supe rior da asa e estabilizadores na LOWER LEADING EDGE BACK TO THE SPAR e na parte de trás da fuselagem até o ponto mais alto da asa Use rebites de cabeça universal em todas as outras áreas da superfí cie Sempre que possível selecione rebites de mesmo número de liga do material que está sendo rebitado Tensão Aplicada nos Rebites Cisalhamento é uma das tensões aplicada nos rebites A resistência de cisalhamento é a quantidade de força necessária para cortar um rebite que prende duas ou mais chapas Se o rebite prende duas chapas está sob um único cisalhamento se ele prende três chapas ou partes está sob cisalhamento duplo Para determinar a resistência ao cisalhamento o diâmetro do rebite a ser usado deve ser encontrado multiplicandose a es pessura do material por 3 Por exemplo a espessura de um material é de 0040 polegada multiplicado por 3 é igual a 0120 polegada Neste caso o diâmetro do rebite selecionado seria de 18 0125 polegada A tração é outra tensão aplicada aos rebites A resis tência a tração é chamada de capacidade de carga e é a quantidade de tração necessária para puxar um rebite através da borda de duas chapas rebitadas juntas ou para alongar um furo Espaçamento de Rebites O espaçamento dos rebites é medido entre as linhas de centro dos rebites na mesma fileira O espaçamento mínimo entre os rebites de cabeça saliente nao deve ser menor que 35 vezes o diâmetro do rebite O espa çamento mínimo entre os rebites de cabeça escareada não deve ser menor que 4 vezes o diâmetro do rebite Estas dimensões podem ser usadas como um espaça mento mínimo exceto quando especificado de forma 4 38 diferente em algum procedimento específico de repa ro ou quando substituindo rebites existentes Na maioria dos reparos a prática geral é usar o mesmo espaçamento de rebite e distância da borda distân cia do centro do furo até a borda do material que o fabricante utilizou na área próxima do dano O SRM para a aeronave também deve ser consultado Além desta regra fundamental não existem um conjunto de normas específico que governa o espaçamento de re bite em todas as situações Contudo existem alguns requerimentos mínimos que devem ser observados Sempre que possível a distância entre o rebite e a borda o espaçamento do rebite e a distân cia entre as fileiras devem ser as mesmas da instalação original Quando novas seções são adicionadas a dis tância da borda medida a partir do centro do rebite não deve ser menor do que 2 vezes o diâmetro da haste A distância entre os rebites ou PITCH PASSO deve ser de pelo menos 3 vezes o diâmetro e a distância entre as filei ras de rebites nunca deve ser menor que 25 vezes o diâmetro A Figura 478 ilustra os padrões aceitáveis de rebites para reparos Distância da Borda A distância da borda também chamada de margem da borda por alguns fabricantes é a distância do cen tro do primeiro rebite até a borda da chapa Ela não deve ser menor que 2 rebites de diâmetro nem maior que 4 e a distância da borda recomendada é de apro ximadamente 25 rebites de diâmetro A distância da borda mínima para rebites universais é de 2 vezes o diâmetro do rebite a borda mínima para rebites es careados é de 25 vezes o diâmetro do rebite Se os rebites forem posicionados muito próximos da borda da chapa ela pode rachar ou afastarse dos rebites Se o espaçamento for distante demais da borda a chapa pode se torcer nas bordas Figura 479 É uma boa prática posicionar os rebites um pouco mais longe das bordas assim os furos podem ser um pouco maiores sem violar a distância mínima da bor da Adicione 116 polegada na distância mínima para determinar a distância da borda usando o próximo ta manho de diâmetro do rebite Dois métodos para se obter a distância da borda O diâmetro de um rebite de cabeça saliente é 332 polegada Multiplice 332 polegada por 2 para obter o distância mínima da borda que é 316 polegada adicione 116 polegada para ter a distância ideal da borda de ¼ polegada O diâmetro da um rebite de cabeça saliente é 332 polegada Selecione o próximo tama nho de rebite que é 18 polegada Calcule a distância da borda multiplicando por 2 para chegar a ¼ polegada Passo do Rebite O passo do rebite é a distância entre os centros dos rebites vizinhos na mesma fileira O menor passo do rebite permissível é de 3 rebites de diâmetro O passo do rebite médio varia normalmente de 4 a 6 rebites de diâmetro embora em algumas situações o passo pode chegar a 10 rebites de diâmetro O espaçamento Rivet Spacing 6D Distance Between Rows 6D Rivet Spacing 4D Distance Between Rows 4D Rivet Spacing 6D Distance Between Rows 3D 2 D 2½ D 2 D 116 2½ D 116 Protruding head rivets Countersunk rivets Edge DistanceEdge Margin Minimum Edge Distance Preferred Edge Distance Section AA Section A A E E D D Incorrect too close to edge E 1½D Correct E 2D A A Resultant crack Safe 4 39 de rebites em partes que estão sujeitas a momentos de flexão é frequentemente mais próxima ao espaçamen to mínimo para evitar deformações do revestimento entre os rebites O passo mínimo também depende do número de fileiras de rebites Layouts com uma e três fileiras tem passo mínimo de 3 rebites de diâmetro Layouts com duas fileiras tem passo mínimo de 4 re bites de diâmetro O passo para rebites escareados é maior do que para os rebites de cabeça universal Se o espaçamento dos rebites for de pelo menos 116 pole gada maior do que o mínimo o furo do rebite pode ser maior sem violar a exigência do espaçamento mínimo entre rebites Figura 480 Passo Transverso O passo transverso é a distância perpendicular entre as fileiras de rebites É de normalmente 75 do pas so do rebite O menor passo transverso permissível é de 25 rebites de diâmetro Passo do rebite e passo transverso normalmente tem a mesma dimensão e são simplesmente chamados de espaçamento de rebite Exemplo do Layout de Rebite As regras gerais para o espaçamento de rebites como as aplicadas a um layout de linha reta são bastante simples Em um layout de linha reta encontre a dis tância e borda de cada extremidade da fileira e então disponha o passo do rebite distância entre rebites conforme mostrado na Figura 481 Em um layout de duas fileiras disponha a primeira fileira coloque a segunda fileira a uma distância igual ao passo trans verso da primeira fileira e então disponha os pontos de rebite na segunda fileira de modo que eles fiquem no ponto intermediário entre os da primeira fileira Em um layout de três fileiras disponha a primeira fileira e então use uma régua para determinar a posição dos rebites da segunda fileira Quando estiver emendando um tubo danificado e os rebites atravessarem completamente o tubo espace os rebites entre quatro a sete rebites de diâmetro se os rebites adjacentes estiverem em ângulo reto entre eles e espace entre cinco a sete rebites de diâmetro se estiverem em paralelo O primeiro rebite de cada lado da união não deve estar a menos de 25 rebites de diâmetro do final da luva Ferramentas Para Instalação de Rebites As diversas ferramentas necessárias para o trabalho de instalar rebites incluem furadeira escareador cor tadores de rebites ou NIPPERS tenazes alicates barras de apoio RIVETING HAMMERS DRAW SETS DIMPLING DIES e outros tipo de equipa mentos escareadores RIVET GUNS e SQUEEZE RIVETERS CCLAMPS morsas e outros prendedo res usados para manter as chapas unidas quando estão sendo rebitadas foram discutidos anteriormente neste capítulo Outras ferramentas e equipamentos necessá rios na instalação de rebites são discutidos nos pará grafos a seguir 3D 116 4D 116 312D 116 412D 116 1 and 3 rows protruding head rivet layout 2 row protruding head rivet layout 1 and 3 rows countersunk head rivet layout 2 row countersunk head rivet layout 3D 4D 312D 412D Rivet Spacing Preferred Spacing Minimum Spacing Rivet pitch 6 to 8 diameters Edge distance 2 to 212 diameters Transverse pitch 75 percent of rivet pitch Singlerow layout Tworow layout Threerow layout 4 40 Ferramentas Manuais Uma variedade de ferramentas manuais são utiliza das no curso normal de se instalar rebites Estas in cluem cortadores de rebites barras de apoio HAND RIVETERS escareadores e DIMPLING TOOLS Cortador de Rebite O cortador de rebite é usado para cortar rebites quan do o comprimento necessário não estiver disponível Figura 482 Para usar um cortador de rebite rotativo insira o rebite no furo correto coloque o número ne cessário de calços sob a cabeça do rebite e aperte o cortador como se fosse um alicate A rotação do disco corta o rebite no comprimento correto que é determi nado pelo número de calços colocados sob a cabeça Quando utilizar um cortador de rebites grande colo queo em uma morsa insira o rebite no furo correto e corte puxando o cabo o que cortará o rebite Se cor tadores de rebite não estiverem disponíveis os alicates de corte diagonal podem ser usados para substituílos Barras de Apoio As barras de apoio são pedaços pesados de aço que contribuem para a correta instalação de rebites Podem ter diversos tamanhos e modelos e seu peso varia de algumas onças até 8 ou 10 libras dependendo da natu reza do trabalho As barras de apoio são normalmente feitas de aço de baixo teor de carbono que foi cemen tado ou uma barra de liga As barras de apoio feitas com aço de melhor graduação duram mais tempo e não precisam ser recondicionadas com tanta frequência Barras de apoio devem ser duras o suficiente para re sistir a indentação e permanecerem lisas mas não tão duras para se danificarem Algumas vezes as barras mais complicadas devem ser forjadas ou construídas através de soldagem A barra normalmente tem uma face côncava para conformar a forma da cabeça de oficina a ser feita Quando estiver selecionando uma barra de apoio primeiro considere o seu formato Fi gura 483 Se a barra não tiver o formato correto a cabeça do rebite ficará deformada Se a barra for leve demais ela não dera o peso de apoio necessário e o material poderá ficar saliente na direção da cabeça de oficina Se a barra for pesada demais seu peso e a força de apoio podem fazer com que o material fique mais saliente do que a cabeça de oficina Esta ferramenta é utilizada para segurar contra a ex tremidade da haste do rebite enquanto a cabeça de oficina está sendo formada Sempre segure a face da barra de apoio em ângulos retos com a haste do re bite Se isso não acontecer a haste do rebite dobra rá nas primeiras batidas do RIVET GUN e fará com que o material se estrague com as últimas batidas O BUCKER deve segurar a barra de apoio no lugar até que o rebite esteja totalmente colocado Se a barra de apoio for removida enquanto o GUN estiver operan do o rebite pode atravessar o material Permita que o peso da barra de apoio faça a maior parte do trabalho e não pese muito na haste do rebite As mãos do ope rador apenas guiam a barra para fornecer a tensão ne cessária e a ação de ressalto Um trabalho coordenado permitirá que a barra de apoio vibre em uníssono com o GUN SET Com experiência o técnico de manuten ção desenvolve um alto nível de habilidade Cabeças de rebite defeituosas podem ser causadas pela falta de ação de vibração incorreta o uso de uma barra de apoio leve ou pesada demais falha em segu rar a barra de apoio nos ângulos corretos do rebite As barras devem ser mantidas limpas lisas e bem poli das Suas bordas devem ser levemente arredondadas para evitar que marquem o material próximo de onde o rebite está sendo colocado Aparelho Para Rebitagem Manual Um aparelho para rebitagem manual é uma ferramen ta equipada com um punção para aplicar um tipo es 4 41 pecífico de rebite Os aparelhos para rebitagem manu al estão disponíveis para se encaixar em cada tamanho e formato de cabeça de rebite O aparelho comum é feito de aço carbono ferramenta de ½ polegada apro ximadamente 6 polegadas de comprimento e é serri lhado para evitar que escorregue da mão Apenas a face da ferramenta é endurecida e polida Os aparelhos para rebites universais são recuados ou em concha para encaixar na cabeça do rebite Para selecio nar o aparelho correto certifiquese que ele proporciona a distância adequada para encaixar os lados da cabeça do rebite e entre as superfícies do metal e do aparelho Apa relhos FLUSH planos são usados para rebites de cabeça plana ou escareada Para colocar rebites FLUSH de for ma correta certifiquese que os FLUSH SETS possuam pelo menos 1 polegada de diâmetro Puxadores especiais são feitos para eliminar qualquer folga entre duas ou mais chapas antes que o rebite seja colocado Cada puxador tem um furo de 132 polegada maior que o diâmetro da haste do rebite para o qual foi feito Ocasionalmente o puxador e o batedor de rebite vêm incorporados em uma só ferramenta A parte do batedor consiste em um furo raso o suficiente para que o aparelho expanda o rebite e a cabeça quando golpe ado pelo martelo Escareadores O escareador é uma ferramenta que corta uma depres são cônica ao redor do furo do rebite para permitir que o rebite fique alinhado com a superfície da chapa O escareamento é feito com ângulos correspondentes ao ângulo da cabeça escareada do rebite O escarea mento padrão tem ângulo de 100º conforme mostra do na Figura 484 Escareados especiais microbatente normalmente chamados de escareadores com baten te estão disponíveis e podem ser ajustados a qualquer profundidade desejada e tem cortadores que permitem furos intercambiáveis com vários ângulos de escarea mento Figura 485 Alguns escareadores com batente possuem ajuste com micrômetro com incrementos de 0001 polegada para ajustar a profundidade de corte Punções de Rebaixamento O rebaixamento é feito com um punção macho e fê mea O punção macho tem um guia que mede o furo do rebite e com o mesmo grau de escareamento que o rebite O punção fêmea tem um furo que correspon de ao grau de escareamento no qual o guia macho se encaixa Ferramentas Elétricas As ferramentas elétricas mais comuns usadas para re bitagem são o martelo pneumático o RIVET SQUE EZER e o MICROSHAVER Martelo Pneumático O martelo pneumático é a ferramenta mais comum utilizada no trabalho de reparo de fuselagens Está disponível em muitos tipos e tamanhos Figura 486 A capacidade recomendada de cada martelo pneumá tico recomendada pelo fabricante está normalmente estampada no seu corpo Martelos pneumáticos com pressão de ar de 90 a 100 libras por polegada quadrada normalmente são utilizados com conjuntos intercam biáveis para rebites Cada conjunto é projetado para se encaixar em um tipo específico de rebite e de lo calização de serviço A haste do conjunto é projetada para se encaixar no martelo pneumático Um martelo movido a ar dentro do corpo do martelo pneumático fornece a força para amassar o rebite Martelos pneumáticos de baixa velocidade de 900 a 2500 golpes por minuto são o tipo mais comum Fi gura 487 Estes golpes são lentos o suficiente para serem controlados e fortes o suficiente para realizar o trabalho Estes marteletes são medidos pelo maior re bite continuamente colocado com o tamanho frequen temente baseado nas antigas séries X da Chicago Pneumatic Company Um martelete 4X rebite traço 8 ou ¼ é usado para o trabalho normal O martelete me nos potente 3X é usado para rebites menores em estru turas mais finas Os marteles 7X são usados para rebi 100 82 Pilot Cutter Microsleeve Skirt Locking ring 4 42 tes maiores em estruturas mais espessas Um martelete deve instalar um rebite entre 1 e 3 segundos Com prá tica um técnico em manutenção de aeronaves aprende por quanto tempo precisa segurar o gatilho Um martelo pneumático com o HEADER RIVET SET correto deve ser mantido confortavelmente contra a cabeça do rebite e perpendicular a superfí cie enquanto uma barra de apoio de peso adequado é mantida contra o lado oposto A força do martelo deve ser absorvida pela barra de apoio e não pela estrutura que está sendo rebitada Quando o gatilho é puxado o rebite é instalado Certifiquese sempre de que o RIVET HEADER e a RETAINING SPRING estão instalados Teste o mar telo pneumático em um pedaço de madeira e ajuste a válvula de ar para que fique confortável ao operador A força do martelo no rebite é ajustada por uma vál vula de agulha no cabo Os ajustes nunca devem ser testados contra nada mais duro do que um bloco de madeira para evitar que o HEADER seja danificado Se o ajuste não proporcionar a melhor força motriz então será necessário outro martelo hidráulico de tamanho diferente Um martelo que seja potente de mais é difícil de controlar e pode danificar o trabalho Por outro lado se o martelo for leve demais IT MAY WORK HARDEN o rebite antes que a cabeça esteja completamente formada A ação de rebitagem deve começar lentamente e ser continua Se o martelo começar rápido demais o RI VET HEADER pode escorregar do rebite e danificá lo ou o revestimento EYEBROW Tente não colo car os rebites em 3 segundos porque o rebite WILL WORK HARDEN se o processo demorar demais A dinâmica do processo de se colocar o rebite tem o martelo batendo ou vibrando o rebite no material que faz com que a barra quique ou COUNTERVI BRATE A batida oposta baixa frequência aperta o rebite fazendo com que ele inche e forme a cabeça de oficina Algumas precauções devem ser tomadas quando se usar um martelo hidráulico 1 Nunca aponte o martelo hidráulico para nin guém em momento algum O martelo hidráu lico deve ser usado para um único propósito instalar rebites 2 Nunca aperte o gatilho a não ser que o marte lo esteja apoiado contra um bloco de madeira ou um rebite 3 Sempre desconecte a mangueira de ar do martelo hidráulico quando este não for usado por um longo período de tempo Enquanto as ferramentas tradicionais não mudaram muito durante os últimos 60 anos mudanças signifi cativas aconteceram nos martelos hidráulicos Foram desenvolvidos martelos com menos vibração e barras de apoio como objetivo de reduzir a incidência da síndrome do túnel carpal e aumentar o conforto do operador RIVET SETS HEADERS Os martelos pneumáticos são usados em conjunto com RIVET SETS e HEADERS intercambiáveis Cada um é projetado para se encaixar no tipo de rebi te e local do trabalho A haste do RIVET HEADER é projetada para se encaixar no martelo hidráulico Um HEADER apropriado deve ser a combinação corre ta para um rebite que está sendo instalado A face de trabalho do HEADER deve ser projetada adequada mente e polida Elas são feitas de aço forjado tratado termicamente para ser duro mas não muito quebradi ço FLUSH HEADERS têm diversos tamanhos Os menores concentram a força motriz em uma pequena área para máxima eficiência Os maiores espalham a força motriz em uma área maior e são usados para rebitar revestimentos finos NONFLUSH HEADERS SHOULD FIT TO CON TACT ABOUTH THE CENTER TWOTHIRDS da cabeça do rebite Eles devem ser rasos o suficiente para permitir um pequeno amassamento da cabeça na colocação e um pequeno desalinho sem EYE BROWING a superfície rebitada Tenha cuidado para 4 43 combinar o tamanho do rebite Um HEADER que for pequeno demais marcará o rebite enquanto um que for grande demais marcará o material RIVET HEADERS são feitos em diferentes estilos Figura 488 O HEADER curto e reto é melhor quan do o martelo pode ser levado para perto do trabalho OFFSET HEADERS podem ser usados para alcançar rebites em locais de difícil acesso HEADERS longos são algumas vezes necessários quando o martelo não pode chegar perto do local do serviço devido a inter ferências estruturais Os RIVET HEADERS devem ser mantidos limpos Rebitagem Por Compressão A rebitagem por compressão é de valor limitado por que este método de rebitagem só pode ser usado na borda das montagens ou onde as condições permitam e onde o alcance do RIVET SQUEEZER for profundo o suficiente Os três tipos de RIVET SQUEEZERS manual pneumático e PNEUDRAULIC operam com os mesmo princípio No RIVET SQUEEZER manual a compressão é feita por pressão manual no pneumático por pressão a ar e no PNEUDRAULIC por uma combinação de pressão de ar e hidráulica Uma JAW é estacionária e serve como uma barra de apoio e a outra é móvel e amassa o rebite A rebitagem com um SQUEEZER é um método rápido e necessita de apenas um operador Estes rebitadores são equipados com um CYOKE ou com um ALLIGATOR YOKE em vários tamanhos para acomodar qualquer tamanho de rebite A capaci dade de trabalho do YOKE é medida pelo seu GAP e seu alcance O GAP é a distância entre o JAW móvel e o fixo O alcance é o comprimento interno da garganta medida a partir do centro Os END SETS para RIVET SQUEEZERS servem para o mesmo propósito dos RIVET SETS para martelos pneumáticos e estão dis poníveis com os mesmo tipos de cabeças que são in tercambiáveis e se ajustam a qualquer tipo de cabeça de rebite Uma parte de cada SET é inserida no JAW fixo enquanto que a outra parte é colocada no JAW móvel A HEAD END SET manufaturada é colocada no JAW fixo sempre que possível Durante algumas operações pode ser necessário reverter os END SETS colocando a HEAD END SET manufaturada na JAW móvel Movement of air during forward stroke Movement of air during rearward stroke Blank rivet set Beehive spring set retainer Piston Set sleeve Cylinder Exhaust deflector Sliding valve Throttle trigger Throttle lever Throttle valve Air path Throttle tube Bushing Regulator adjustment screw 4 44 Microshavers Um MICROSHAVER é usado para alisar o material como o revestimento necessário para que todos os rebites escareados sejam instalados dentro da tolerân cia específica Figura 489 Esta ferramenta tem um cortador um batente e duas pernas ou estabilizado res A parte cortante do MICROSHAVER está dentro do batente A profundidade do corte pode ser ajustada puxandose para fora do batente e girando em uma direção ou outra sentido horário para cortes mais profundos As marcas no batente permitem ajustes de 0001 polegada Se o MICROSHAVER estiver ajustado e empunhado corretamente ele pode cortar a cabeça de um rebite escareado em até 0002 polegada sem danificar os materiais que o cercam Os ajustes sempre devem ser feitos em sucata Quando corretamente ajustado o MICROSHAVER deixa uma pequena marca redonda aproximadamente do tama nho da cabeça de um alfinete no rebite que foi MI CROSHAVED É possível que seja necessário oca sionalmente SHAVE rebites normalmente restrito as cabeças de rebites MS20426 após a sua colocação para que fiquem alinhados corretamente Rebites de cabeça de cisalhamento nunca devem ser SHAVED Procedimento Para Rebitagem O procedimento para rebitagem consiste em transferir e preparar o furo furar e aplicar os rebites Transferência do Furo Para se realizar a transferência de furos de uma parte furada para outra coloque a primeira parte sobre a segunda e use os furos feitos como guia Marque a localização dos furos com um punção centro e fure Preparação do Furo É muito importante que o furo para o rebite esteja do tamanho e forma correto e livre de rebarbas Se o furo for pequeno demais a camada protetora do rebite será arranhada quando o mesmo for colocado no furo Se o furo for grande demais o rebite não preencherá o furo completamente Quando for amassado a união não desenvolverá sua resistência total e uma falha es trutural poderá ocorrer neste local Se for necessário escareamento considere a espessu ra do metal e adote o método de escareamento reco mentado par aquela espessura Se for necessário um rebaixamento limite a força das pancadas do martelo ao mínimo de modo que nenhum endurecimento in desejado se forme nas áreas próximas Furação Furos para rebites em reparos devem ser feitos com uma furadeira de baixa potência ou com furadeira manual A broca mais comumente usada é a broca de haste padrão O tamanho dos furos para rebites deve ser o menor tamanho permitido para uma fácil colocação do rebite aproximadamente 0003 polega da maior do que a tolerância máxima do diâmetro da haste A folga aconselhável da broca para rebites de diâmetro comum é mostrada na Figura 490 O tama nho dos furos para outros prendedores é normalmente encontrada em documentos de trabalho impressos ou manuais Antes de furar marque com um punção centro a lo calização de todos os rebites A marcação do punção centro deve ser grande o suficiente para evitar que a broca saia fora da posição mas não deve amassar o material adjacente Coloque uma barra de apoio atrás do metal durante a marcação com o punção para evi tar o amassamento Para se fazer o furo do rebite no tamanho correto faça primeiro um furo de tamanho 4 45 levemente menor furo piloto Alargamos o furo pi loto com uma broca do tamanho correto para se obter a dimensão desejada Para furar proceda da seguinte forma 1 Assegurese que a broca é do tamanho e for mato correto 2 Coloque a broca na marcação feita com o punção centro Quando utilizar uma furadeira elétrica gire a broca por algumas voltas antes de acionar o motor 3 Sempre segure a furadeira em angulo de 90º com o trabalho ou curvatura do material du rante a furação 4 Evite pressão excessiva deixa a broca fazer o corte e nunca empurre a broca 5 Remova todas as rebarbas com uma escarea deira ou lima 6 Limpe o furo Quando furos são feitos em chapas de metal pequenas rebarbas se formam ao redor do furo Isso acontece principalmente quando usamos uma furadeira manu al porque a velocidade é baixa e há uma tendência de se aplicar mais pressão por revolução Remova todas as rebarbas com um removedor de rebarbas ou uma broca de tamanho maior antes de rebitar Colocando o Rebite Embora o equipamento para rebitagem possa ser fixo ou móvel o equipamento móvel é o mais comum no trabalho de reparo em aeronaves Antes de colocar qualquer rebite em partes de placas de metal certifiquese que todos os furos estejam per feitamente alinhados todas aparas e rebarbas foram removidas e que as partes que serão rebitadas estejam presas de forma firme por prendedores temporários Dependendo do serviço a ser feito o trabalho de re bitagem pode pedir uma ou duas pessoas Quando o trabalho for feito por apenas uma pessoa a barra de apoio deverá ser mantida em uma mão e a outra mão segura o martelo pneumático Se o trabalho for feito por dois técnicos um com o mar telo pneumático e outro com a barra trabalham juntos para a instalação dos rebites Um componente impor tante para essa equipe de rebitagem é um sistema de sinalização eficiente para que comuniquem o status do processo de rebitagem O sistema de sinalização comum é bater com a barra de apoio contra o trabalho o que nor malmente é chamado de código de batidas Uma batida pode significar não ficou bom bata novamente duas batidas rebite bom três batidas rebite ruim remove e coloque outro Equipamentos de rádio também estão disponíveis para a comunicação entre os técnicos Uma vez que o rebite esteja instalado não deve ha ver sinal de giro dos rebites ou que partes rebitadas estejam soltas Após uma operação de TRIMMING examine para TIGHTNESS Aplique uma força de 10 libras ao TRIMMING STEM Um STEM apertado é uma indicação de uma colocação de rebite aceitável Qualquer nível de frouxidão indica um furo muito grande e demanda a substituição do rebite por um de maior diâmetro de haste Uma instalação de rebite é considerada satisfatória quando a cabeça do rebite estiver confortavelmente assentada contra o material que está prendendo um calibrador de 0005 polegada não deve passar sob mais da metade da circunferência da cabeça do rebite e a haste deve estar firme Rebites Escareados Um escareamento mal feito reduz a resistência da jun ta e pode causar falha da chapa ou da cabeça do rebite Os dois métodos de escareamente comumente utiliza dos para rebitagem FLUSH na construção e reparos de aeronaves são Broca e escareamento Pressão e rebaixamento O método adequado para qualquer aplicação depende da espessura das partes que serão rebitadas da altura e do angulo da cabeça escareada das ferramentas dis poníveis e do acesso Escareamento Quando rebites escareados são utilizados é necessário que se faça um recesso cônico na superfície para o 332 00937 18 0125 532 01562 316 01875 14 0250 40 0098 30 01285 21 0159 11 0191 F 0257 332 18 532 316 14 Rivet Diameter in Drill Size Pilot Final 4 46 encaixe da cabeça O tipo de escareamente necessá rio depende da relação entre espessura da chapa com a profundidade da cabeça do rebite Use o angulo e diâmetro de escareamento adequado e corte apenas a profundidade suficiente para que a cabeça do rebite fique nivelada com a superfície do metal O escareamente é um fator importante no projeto dos prendedores porque com a remoção de material no processo de escareamento é necessário um aumento do número de prendedores para garantir a transferên cia da resistência de carga Se o escareamento foi feito em um metal abaixo de determinada espessura o fio da navalha com menos do que o mínimo de superfície de rolamento ou pode resultar em um real alargamen to do furo A distancia da borda necessária quando es tamos usando prendedores escareados é maior do que aquela quando usamos prendedores universais A regra geral para os procedimentos de instalação de prendedores escareados e nivelados foi reavaliada nos últimos anos porque os furos escareados tem sido responsabilizados por rachaduras de fadiga em reves timentos de aeronaves pressurizadas No passado a regra geral para escareamento dizia que a cabeça do prendedor deveria ficar presa na chapa externa Uma combinação de escareamentos muito profundos crian do um fio de navalha o número de ciclos de pressu rizações fadiga deterioração dos materiais adesivos e o trabalho dos prendedores causam um alto nível de concentração de tensão que resultou em rachaduras no revestimento e falha dos prendedores No reparo de es truturas primárias e revestimentos pressurizados alguns fabricantes estão recomendando que a profundidade do escareamento seja maior que 23 da espessura da chapa externa ou abaixo de 0020 polegada da profundidade mínima da haste do prendedor o que for maior Faça o mameamento do revestimento se este for fino demais para o rebaixamento Figura 491 Mantenha o rebite alto antes de colocálo para se asse gurar que a força de rebitagem será aplicada no rebite e não no revestimento Se o rebite por movimentado enquanto estiver nivelado ou muito profundo o re vestimento adjacente será endurecido Ferramentas Para Escareamento Apesar de existirem muitas ferramentas para escarea mento as mais comumente utilizadas tem um angulo de 100º incluso Algumas vezes tipos com ângulos de 82º ou 120º são utilizados para formar as paredes do escareamento Figura 484 Um SIXFLUTED COUN TERSINK funciona melhor no alumínio Existem tam bém escareadores FOUR AND THREEFLUTED mas são mais difícies de controlar de um CHATTER STAN DPOINT Um tipo ONE FLUTED tais como os ma nufaturados pela Weldon Tool Company funcionam melhor no aço resistente a corrosão Figura 492 O escareador de micro batente é a ferramenta de es careamento favorita Figura 485 Ela tem uma SLE EVE CAGE ajustável que funciona como um batente limitador e segura o escareador giratório na posição vertical Seus cortadores rosqueados e substituíveis podem ter um piloto removível ou integral que man tém o cortador centrado no furo O piloto deve ser aproximadamente 0002 polegada menor que o tama nho do furo É recomendado que testes de ajuste sejam feitos em um pedaço de material de descarte antes de se escarear o reparo ou as partes de substituição Preferred countersinking Permissible countersinking Unacceptable countersinking g 4 47 O escareamento a mão livre é necessário quando o escareador de micro batente não se encaixa Este mé todo deve ser praticado em sucata para que a habilida de necessária seja desenvolvida Segurar a furadeira de uma forma constante e perpendicular é um fator crítico durante esta operação de furação CHATTERING VIBRAÇÃO é o problema mais comumente encontrado quando o escareamento está sendo feito Algumas precauções que podem eliminar ou minimizar o CHATTER incluem Use ferramentas afiadas Use velocidade baixa e pressão firme e constante Use um escareamento piloto com um piloto aproximadamente 0002 polegada menor do que o furo Use material de apoio para manter o piloto cons tante quando estiver escareando chapas finas Use um cortador com diferentes números de FLUTER Faça o furo piloto em um tamanho menor faça o escareamento e então aumento o furo para o tamanho final Rebaixamento O rebaixamento é o processo de ser fazer uma indenta ção ou um rebaixador ao redor do furo do rebite para fazer com que o topo da cabeça de um rebite escareado fique nivelado com a superfície do metal O rebaixamen to é feito com um punção macho e um punção fêmea frequentemente chamados de conjunto punção O pun ção macho tem um guia que mede o tamanho do furo do rebite e é chanfrado para corresponder ao angulo do escareamento da cabeça do rebite O punção fêmea tem um furo no qual o guia macho se encaixa e é chanfrado para corresponder ao angulo de escareamento Quando se estiver rebaixando repouse o punção fêmea em uma superfície sólida Então coloque o material a ser rebaixado e com um martelo golpeie o punção macho até que o rebaixamento seja formado Dois ou três golpes firmes de martelo devem ser o suficiente Um conjunto separado de punções é necessário para cada tamanho de rebite e formato de cabeça de rebite Um método alternativo é usar um rebite de cabeça es careada ao invés do um punção macho comume um DRAW SET ao invés de um punção fêmea e martelar o rebite até que o rebaixamento esteja formado Punções de rebaixamento para trabalho leve podem ser usados em HAD SQUEEZERS pneumáticos por táteis Figura 493 Se os punções forem usados com um SQUEEZER eles devem ser ajustados para a espessura da chapa que está sendo rebaixada Um rebitador de mesa é também utilizado para rebaixar materiais de revestimento finos e instalar rebites Fi gura 494 4 48 Cunhagem A cunhagem é o método que usa um rebite escareado como um punção macho de rebaixamento Coloque a punção fêmea na posição usual na parte de trás com a barra de apoio Posicione o rebite do tipo necessário no furo e golpeie o rebite com um martelo pneumáti co de rebitagem A cunhagem deve ser usada apenas quando um punção macho regular estiver quebrado ou não disponível A cunhagem tem a disvantagem de que o furo para o rebite ter que estar no tamanho correto antes da operação de rebaixamento seja reali zada Como o metal se estica durante a operação de rebaixamento o furo fica aumentado e o rebite deve ser levemente inchado durante a sua colocação para que o encaixe seja perfeito Como a cabeça do rebite provoca uma pequena distorção no recuo e estas são características apenas de um determinado tipo de ca beça de rebite é aconselhável instalar o mesmo rebite que foi usado como punção macho durante o processo de rebaixamento Não substitua por outro rebite nem por um do mesmo tamanho nem maior Rebaixamento Radial O rebaixamento radial usa um conjunto especial de punções que tem um raio e são frequentemente uti lizados com SQUEEZERS fixos ou portáteis O re baixamento não remove metal e devido ao seu efeito ninho proporciona uma junção mais resistente do que a do tipo NONFLUSH Uma junção rebaixada reduz a carga de cisalhamento no rebite e coloca mais carga nas chapas rebitadas NOTA o rebaixamento também é feito para parafusos nivelados ou outros prendedores nivelados O rebaixamento é necessário em chapas que sejam mais finas do que a espessura mínima determinada para o escareamento Contudo o rebaixamento não é limitado a materiais finos Partes mais pesadas podem ser rebaixadas sem rachar pelo uso de um equipa mento especial de rebaixamento térmico A têmpera do material tamanho do rebite e equipamento dispo nível são os fatores a ser considerados no rebaixamen to Figura 495 Rebaixamento Térmico O rebaixamento térmico é um processo que usa pun ções de rebaixamento aquecidas para assegurar que o metal responda melhor ao processo de rebaixamento O rebaixamento térmico é frequentemente realizado em grandes equipamentos fixos disponíveis em ofi cinas O metal a ser utilizado é um fator importante porque cada metal apresenta diferentes problemas de rebaixamento Por exemplo a liga de alumínio 2024 T3 pode ser satisfatoriamente rebaixada a quente ou a frio mas pode rachar nas proximidades do rebaixa mento após o rebaixamento a frio por causa de pontos endurecidos no metal O rebaixamento térmico previ ne tais rachaduras As ligas de alumínio 7075T6 são sempre rebaixa das termicamente assim como as ligas de magné sio porque como o 7075T6 tem baixa qualidade de formabilidade O titânio é outro metal que deve ser rebaixado termicamente porque é duro e resistente a conformação A mesma temperatura e tempo de per manência usados no rebaixamento térmico do 7075 T6 são usados no titânio A Combinação 100º do Método de Rebaixamento e Escareação Metais de diferentes espessuras são as vezes unidos pela combinação de rebaixamento e escareação Fi gura 496 Uma escareação bem feita para receber um rebaixamento é chamada de subescareamento Estes são mais frequentemente vistos onde uma teia fina é ligada a uma estrutura pesada Também é utilizado em folgas de vedação finas tiras de desgaste e reparo de escareamentos desgastados Inspeção do Escareamento Para determinar a qualidade de um escareamento é 1 2 3 2 Gun draw tool Flat gun die Bucking bar Male die Female die Hole Dimpled hole 4 49 necessário que se faça um inspeção visual cuidado sa Diversas características devem ser verificadas A cabeça do rebite deve se encaixar de forma nivelada e deve haver uma quebra acentuada da superfície para o rebaixamento e isso é afetado pela pressão do rebai xamento e pela espessura do material Rebaixos sele cionados devem ser verificados pela inserção de um prendedor para que se certifique que o nivelamento necessário foi atingido Rebaixos rachados são resul tado de punções ruins furos irregulares ou aqueci mento impróprio Dois tipos de rachadura podem se formar durante o rebaixamento Rachaduras radiais começam em uma ex tremidade e se espalham para fora como se o metal dentro do rebaixo se esticasse Elas são mais comuns no 2024T3 Um furo ir regular ou um rebaixamento muito profundo podem causar tais rachaduras Uma pequena tolerância é permitida normalmente para rachaduras radiais Rachaduras circunferenciais a dobra para baixo dentro do DRAW punção cria tensão na porção superior do metal Sob algumas condições uma rachadura pode ser criada que corre ao redor da borda do rebaixo Es tas rachaduras nem sempre aparecem porque podem ficar abaixo do revestimento Quan do encontradas elas são causa para rejei ção Estas rachaduras são mais comuns em materiais de liga de alumínio 7075 T6 com rebaixamento térmico A causa frequente é rebaixamento térmico insuficiente Avaliação do Rebite Para se obter alta eficiência estrutural na construção e Top view Side view Bottom view Si Top view w Bottom view A Driven correctly B Unsteady tool C Driven excessively D Separation of sheets E Unsteady rivet set F Excessive shank length Imperfection Cause Remedy Action None Cut head Excessively flat head resultant head cracks Sheet separation Sloping head Buckled shank None Improperly held tools Excessive driving too much pressure on bucking bar Work not held firmly together and rivet shank swelled a Bucking bar not held firmly b Bucking bar permitted to slide and bounce over the rivet Improper rivet length and E above None Hold riveting tools firmly against work Improve riveting technique Fasten work firmly together to prevent slipping Hold bucking bar firmly without too much pressure E above and rivet of proper length None Replace rivet Replace rivet Replace rivet Replace rivet Replace rivet A B C D E F Damaged head Swelled shank Sloping head Buckled shank Cracks This top sheet is dimpled Thick bottom material is countersunk 4 50 reparo de aeronaves é necessário que seja feita inspe ção em todos os rebites antes que a parte seja coloca da em serviço Esta inspeção consiste em se examinar ambas as cabeças a manufaturada e a de oficina e o revestimento adjacente assim como partes estru turais para deformidades Uma escala de medida de rebites pode ser usada para verificar as condições da cabeça UPSET do rebite para verificar se está de acor do com os requisitos adequados Deformidades na ca beça manufaturada podem ser detectadas apenas pelo olho treinado Figura 497 Algumas causas comuns para a rebitagem insatisfató ria são apoio inadequado RIVET SET escorregando ou sendo mantido no angulo errado furos ou rebites do tamanho errado Causas adicionais para rebitagem insatisfatória são rebites escareados não alinhados serviço que não foi bem preso durante a rebitagem a presença de rebarbas rebites duros demais DRI VING demais ou de menos rebites desalinhados Ocasionalmente durante um reparo estrutural em uma aeronave é aconselhável examinar partes adjacentes para determinar as real condições dos rebites vizi nhos Fazendose isso pode ser necessário remover a pintura A presença de pintura lascada ou rachada ao redor das cabeças pode indicar rebites deslocados ou soltos Procure por cabeças de rebites inclinadas ou soltas Se elas estiverem inclinadas ou os rebites soltos eles aparecem em grupos de diversos rebites consecutivos e provavelmente inclinados na mesma direção Se as cabeças que parecem inclinadas não estiverem em grupos e não estiverem inclinadas na mesma posição esta inclinação pode ter ocorrido em alguma instalação anterior Inspecione rebites que se sabe terem recebido carga crítica mas que não mostrem distorção visível furan dose a cabeça e a haste Se durante o exame a haste parecer JOGGLED e os furos na chapa desalinhados o rebite teve uma falha de cisalhamento Neste caso tente determinar o que está causando a tensão de cisa lhamento e tome a ação corretiva necessária Rebites FLUSH que mostram SLIPPAGE da cabeça dentro do escareamento ou rebaixamento indicando tanto SHEET BEARING FAILURE como falha de cisalha mento do rebite devem ser removidos para inspeção e substituição JOGGLES em hastes de rebites removidos indicam falha parcial de cisalhamento Substitua estes rebites com o próximo tamanho maior Se os furos dos rebi tes mostrarem alongamento substitua os rebites com o próximo tamanho maior Falhas nas chapas como rasgos rachaduras entre rebites e semelhantes nor malmente indicam rebites danificados O reparo com pleto da união pode precisar de substituição dos rebi tes com o próximo tamanho maior A prática geral de substituir um rebite com o próxi mo tamanho maior 132 polegada de diâmetro maior é necessária para se obter a resistência adequada da união entre rebite e chapa quando o furo original do rebite foi aumentado Se o rebite estiver em um furo alongado for substituído por um rebite do mesmo ta manho sua habilidade de suportar a carga de cisalha mento estará debilitada e as uniões serão fracas Remoção de Rebites Quando um rebite precisa ser substituído removao cuidadosamente para manter o furo do tamanho e for mato originais Se removido de forma correta o rebi te não precisa ser substituído pelo próximo tamanho maior Se o rebite não for removido corretamente a resistência da junta pode ser enfraquecida e a substi tuição do rebite pode se tornar mais difícil Quando remover um rebite trabalhe na cabeça manu faturada Ela é mais simétrica próxima a haste do que a cabeça de oficina e há menos chance de se danificar o furo do rebite ou do material adjacente Para remo ver os rebites use ferramentas manuais uma furadeira elétrica ou uma combinação de ambas O procedimento para a remoção de rebites de cabeça universal ou saliente são o seguintes 1 Lime uma área plana da cabeça do rebite e marque com um punção centro esta superfície plana para furação NOTA em metais finos apoie a cabeça de ofi cina do rebite quando estiver usando o pun ção centro para evitar amassar o metal 2 Usa uma broca um tamanho menor do que a haste do rebite para remover a cabeça NOTA Quando usar uma furadeira elétrica coloque a broca na furadeira e faça o mandril girar diversas vezes manualmente antes de gi rar o motor Este procedimento ajuda a broca a ficar em um bom ponto e elimina a chance da furadeira escorregar e riscar o metal 4 51 3 Fure a cabeça do rebite mantendo a furadeira em um angulo de 90º Não faça um furo mui to profundo porque senão a haste do rebite irá girar junto com a broca e rasgar o material adjacente NOTA a cabeça do rebite normalmente que bra e sobe na broca o que é uma sinal para retirar a furadeira 4 Se a cabeça do rebite não se soltar insira um punção DRIFT no furo e gire levemente para cada lado até que a cabeça se solte 5 Retire a haste do rebite com um punção DRIFT levemente menor do que o diâmetro da haste Em metais finos ou em estruturas sem suporte apoie a chapa com uma barra de apoio enquanto retira a haste Se o haste estiver muito apertado após a remoção da cabeça do rebite fure dois terços do rebite e então remova o restante da haste com um punção DRIFT A Figura 498 mostra o procedimento para a remoção de rebites universais O procedimento para a remoção de rebites escareado é a mesma descrita acima exceto que não há necessi dade de uso de lima Tenha cuidado para evitar o alon gamento do furo rebaixado ou escareado A cabeça do rebite deve ser furada por aproximadamente metade da espessura da chapa superior O rebaixamento nos rebites 2117T normalmente eliminam a necessidade de limar e usar um punção centro na cabeça do rebite 1 File a flat area on manufactured head 2 Center punch flat 3 Drill through head using drill one size smaller than rivet shank 4 Remove weakened head with machine punch 5 Punch out rivet with machine punch Rivet Removal Remove rivets by drilling off the head and punching out the shank as illustrated 1 File a flat area on the manufactured head of nonflush rivets 2 Place a block of wood or a bucking bar under both flush and nonflush rivets when center punching the manufactured head 3 Use a drill that is 132 00312 inch smaller than the rivet shank to drill through the head of the rivet Ensure the drilling operation does not damage the skin or cut the sides of the rivet hole 4 Insert a drift punch into the hole drilled in the rivet and tilt the punch to break off the rivet head 5 Using a drift punch and hammer drive out the rivet shank Support the opposite side of the structure to prevent structural damage 4 52 Para remover um rebite de cabeça escareada ou plana você deve 1 Selecionar uma broca aproximadamente 0003 polegada menor do que a diâmetro da haste do rebite 2 Fure bem no centro da cabeça do rebite por aproximadamente a profundidade da cabeça 3 Remove a cabeça quebrandoa Use um punção como alavanca 4 Remova a haste com um punção Use um apoio adequado de preferência madeira ou equivalente ou um bloco de apoio Se a haste não sair facilmente use uma broca pequena e fure a haste Tenha cuidado para não alongar o furo Substituindo Rebites Substitua rebites com aqueles do mesmo tamanho e resistência sempre que possível Se o furo do rebite fi car aumentado deformado ou danificado de qualquer outra forma aumente o furo para o próximo tamanho maior de rebite Não substitua o rebite por um tipo que tenha menos resistência a não ser que esta for compensada por um aumento de tamanho ou maior número de rebites É aceitável substituir 2017 rebites de 316 polegada de diâmetro ou menos e 2024 rebi tes de 532 polegada ou menos com 2117 rebites para reparos gerais desde que os rebites de substituição sejam 132 polegada maior em diâmetro do que os re bites que foram substituídos NATIONAL ADVISORY COMMITTEE FOR AERO NAUTICS NACA Método de DOUBLE FLSUH RIVETING A técnica de instalação de rebite conhecida como mé todo NACA National Advisory Comittee for Aero nautics tem sua aplicação básica nas áreas de tanque de combustível Figura 499 Para se fazer a instala ção de rebites NACA a haste é entortada em um es careamento de 82º Na instalação o materlo pode ser usado tanto do lado da cabeça como da haste O UP SETTING é iniciado com golpes leves então a força é aumentada e o martelo hidráulico ou barra são movi dos para o lado da haste para formar a cabeça dentro do furo escareado Se desejado a cabeça de oficina pode ser após a instalação raspada para ficar nivela da A resistência ótima é alcançada fazendose o esca reamento nas dimensões fornecidas na Figura 4100 Devese respeitar a espessura mínima do material Prendedores Para Propósitos Especiais Prendedores para propósitos especiais são projetados para aplicações nas quais a resistência do prendedor facilidade de instalação ou propriedades da tempera tura do prendedor devam ser consideradas Rebites de haste sólida tem sido o método favorito de construção por muitos anos para aeronaves de metal porque eles preenchem o furo resultando em uma boa trans ferência de carga mas isso nem sempre é o ideal Por exemplo a ligação de muitas partes não estruturais mobiliário no interior da aeronave piso DEICING BOOTS etc não precisam de toda a resistência dos rebites de haste sólida Para se instalar rebites de haste sólida o técnico de manutenção de aeronaves deve ter acesso a ambos os lados da estrutura que será rebitada ou da parte estru tural Existem muitos locais em uma aeronave onde este acesso é impossível ou onde o espaço é limitado e não permite o uso de uma barra de apoio Nestes casos o uso de rebites de haste sólida não é possível e para tal foram criados prendedores especiais que podem ser fixados a partir da frente Figura 4101 Também existem área de altas cargas alta fadiga e flexão na aeronave Embora as cargas de cisalhamento das jun ções rebitadas sejam muito boas as cargas de tensão ou CLAMP UP não são ideiais Prendedores para propósitos especiais são algumas vezes mais leves do que rebites de haste sólida embo ra fortes o suficiente para o uso desejado Estes pren dedores são produzidos por diversas empresas e tem Rivet factory head Shop head formed in countersink 032 040 050 063 090 141 189 236 288 400 332 18 532 316 14 Rivet Size Minimum Thickness Countersink Diameter 005 4 53 características únicas que necessitam de ferramentas especiais para instalação assim como procedimentos especiais de instalação e remoção Em virtude destes prendedores serem frequentemente inseridos em lo cais onde a cabeça normalmente a cabeça de oficina não pode ser vista são chamados de rebites cegos ou prendedores cegos As características de um rebite cego tão boas quanto as de outros rebites Desta forma eles não são utilizados em locais onde a instalação de rebites convencionais é possível Os rebites cegos não devem ser usados 1 Em áreas estanque 2 Em áreas de entrada de ar onde as partes do rebite podem ser sugadas pelo motor 3 Em superfícies de controle da aeronave do bradiças suportes de dobradiças sistemas de controle de voo WING ATTACHMENT FITTINGS acessórios do trem de pouso em flutuadores ou cascos de anfíbios abaixo do nível da água ou outros locais de pressão in tensa na aeronave NOTA para reparos em metal na fuselagem o uso de rebites cegos deve ser autorizado pelo fabricante da fuselagem ou aprovado por um representante da FAA Rebites Cegos Os primeiros prendedores cegos foram introduzidos em 1940 pela Cherry Rivet Company agora Cherry Aerospace e a indústria de aviação rapidamente os adotou As últimas décadas viram um proliferação dos sistemas de prendedores cegos baseados no con ceito original que consistem em um rebite tubular com a cabeça fixa e uma luva oca Dentro do núcleo do rebite está inserido uma haste que é aumentada ou dentada na sua extremidade exposta quando ativada por uma PULLINGTYPE RIVET GUN A extremi dade inferior da haste se estende além da chapa inter na Esta porção contém uma parte cônica da junção e a cabeça cega que tem o diâmetro maior do que a haste ou luva do rebite tubular Quando força é aplicada no rebite cego movendoo para cima na luva sua haste se deforma ou expande a extremidade inferior da luva Isto pressiona a chapa interna para baixo e fecha qualquer espaço que possa existir entre esta e a chapa externa Como a cabeça ex posta do rebite esta bem presa contra a chapa externa as chapas de metal estão unidas NOTA Os fabricantes de prendedores usam diferen tes terminologias para descrever as partes do rebi te cego Os termos mandril eixo e haste são normalmente usados de forma intercambiável Para maior clareza o termo haste é utilizado neste manu al e se refere a parte que é inserida na luva oca Rebites Cegos com Trava por Fricção Rebites cegos padrão de auto travamento consistem em uma manga oca e uma haste com diâmetro aumen tado na seção de travamento A cabeça cega é formada quando a haste é puxada para dentro da luva Rebites cegos com trava por fricção tem construção de peças múltiplas e usam a fricção para travar a haste na luva Enquanto a haste é puxada para a SHANK do rebite a porção da haste UPSETS o SHANK no lado cego formando um PLUG no centro oco do rebite O exces so da haste se quebra devido a ação contínua do mar telo hidráulico Os metais usados para estes rebites 4 54 são as ligas de alumínio 2117T4 e 5056F O Monel é usado para aplicações especiais Muitas hastes de rebites cegos com trava por fricção caem por causa da vibração que reduz bastante a resis tência ao cisalhamento Para combater este problema a maioria dos rebites cegos travados por fricção são substituídos por rebites cegos de travamento mecânico ou STEMLOCK Contudo alguns tipos tais como os Cherry SPR 332 polegada de auto travamento são ideais para prender placas de porcas localizadas em área inacessíveis ou de difícil acesso onde não é possí vel a colocação de rebites sólidos Figura 4102 Rebites cegos com travamento por fricção são menos caros do que rebites cegos com travamento mecânico e algumas vezes utilizados em aplicações não estru turais A inspeção dos rebites cegos com travamento por fricção é visual Uma discussão mais detalhada de como inspecionar as junções rebitadas poderá ser encontrada na seção Práticas de Reparos Gerais A re moção de rebites cegos com travamento por fricção consiste em perfurar a haste de travamento por fricção e entra tratar o rebite como um rebite comum Rebites Cegos com Travamento Mecânico Os rebites cegos de auto travamento mecânico foram desenvolvidos para evitar o problema causado pela vi bração de afrouxar a haste central Este rebite tem um dispositivo na cabeça do rebite que prende o centro da haste no lugar quando instalado Os rebites cegos de auto travamento mecânico formam uma cabeça cega grande que proporciona alta resistência quando instalada em chapas finas Eles podem ser usados em aplicações onde a cabeça cega é formada contra uma chapa ondulada Fabricantes como o Cherry Aerospace Cherry MAX CherryLOCK CherrySST e Alcoa Fas tening Systems HuckClinck HuckMax Unima tic produzem diversas variações deste rebite cego Embora sejam parecidos as ferramentas para a insta lação destes rebites não costuma ser intercambiável O rebite cego CherryMAX é um dos primeiros rebi tes cegos de travamento mecânico desenvolvidos Sua principal vantagem é a habilidade de substituir rebites sólidos de mesmo tamanho O rebite cego Cherry MAX Bulbed consiste de quatro partes 1 Uma haste totalmente serrilhada com BRE AK NOTCH anel de cisalhamento e cone de ajuste de aperto integrante 2 Uma DRIVING ANVIL para assegurar uma travamento mecânico visíviel em casa insta lação de prendedor 3 Um colar de travamento separado visível e inspecionável que trava mecanicamente a haste na luva do rebite 4 Uma luva de rebite com uma fenda na cabeça para receber o colar de travamento Ele é chamado de prendedor BULBED por sua super fície BEARING ter uma grande lado cego desenvol vido durante o processo de instalação Estes rebites são usados em aplicações em chapas finas e para uso em materiais que podem ser danificados com outros tipos de rebites cegos Este rebite apresenta um colar auto travante para maior integridade da junção A par te áspera da haste retida no centro da cabeça manufa turada nunca deve ser limada para ficar lisa para não enfraquecer a resistência de travamento ou a haste do centro pode cair Os rebites CherryMAX BULBED estão disponíveis em três estilos de cabeça universal escareada a 100º e uma 100º REDUCED SHEAR HEAD O compri mento destes rebites é medido em incrementos de 116 polegada É importante selecionar um rebite com comprimento relacionado ao tamanho de pega do me tal que está sendo unido Este rebite cego pode ser ins talado usandose tanto os rebitadores manuais Cher ry G750A ou o Cherry G800 ou as ferramentas pneumáticoelétrica G704B ou G747 CherryMAX Para a instalação consulte a Figura 4103 O rebite cego de travamento mecânico CherryMAX é popular nas oficinas de reparo porque ele apresenta o conceito de ferramenta única para instalar três tama nhos de rebite padrão e seus homólogos supra dimen sionados Figura 4104 Os rebites CherryMAX estão disponíveis em quatro diâmetros nominais 18 532 316 e ¼ polegada e três tamanhos supra dimensionados em quatro estilos de cabeça univer sal cabeça nivelada a 100º cabeça nivelada a 120º e cabeça nivelada NAS1097 Este rebite consiste em um BLIND HEADER HOLLOW RIVET SHELL colar de travamento DRIVING ANVIL e PULLING STEM completo com um WRAPPED colar de tra vamento A luva do rebite e o DRIVING WASHER BLIND BULBED HEADER prender a haste estendi da e formar o BUCKTAIL 4 55 A haste e a luva do rebite funcionam como um con junto para fornecer expansão radial e um LARGE BEARING FOOTPRINT no lado cego da superfície unida O colar de travamento assegura que a haste e luva permaneçam montadas durante carga e descarga conjunta As luvas dos rebites são feitas de alumínio 5056 Monel e INCO600 As hastes são feitas de liga de aço CRES e INCO x750 Os rebites Cher ryMAX têm resistência de cisalhamento final entre 50 KSI e 75 KSI Remoção de Rebites Cegos de Travamento Mecânico Rebites cegos de travamento mecânico são difíceis de remover porque são feitos com materiais fortes e duros A falta de acesso é mais uma dificuldade para o técnico em manutenção de aeronaves Estes rebites são projetados para e utilizados em locais de difícil acesso o que significa que muitas vezes não exista acesso para o lado cego do rebite ou qualquer forma de apoio para a chapa de metal adjacente ao rebite quando se tentar removêlo A haste está presa por um pequeno colar de travamen to que deve ser removido primeiro Uma uma broca centro pequena para criar uma guia para uma broca maior no topo da haste do rebite e fure a porção su perior da haste para destruir a trava Tente remover o anel de travamento usando um punção de ponta ou de centro para baixar um pouquinho a haste e remover o anel Após a remoção do anel de travamento a haste pode ser retirada com um punção DRIVE Após a re moção da haste o rebite pode ser retirado da mesma forma que se retira um rebite sólido Se possível apoie a parte de trás do rebite com uma barra de apoio para evitar danos no revestimento da aeronave Sistemas de Fixação de Pinos HIGH SHEAR FAS TENERS Um sistema de fixação de pinos ou rebites de alto cisalhamento é um prendedor de duas peças que con siste de um pino roscado e um colar O colar é es tampado na extremidade com ranhuras criando um encaixe firme Eles são essencialmente parafusos sem rosca Rebites HIGH SHEAR são instalados com barras de apoio padrão e martelos pneumáticos Eles deman dam o uso de um conjunto especial que incorpora o colar estampado aparador e porta de descarga através da qual o excesso do colar é descarregado É necessá rio um conjunto de tamanho diferente para cada diâ metro de haste Instalação de Prendedores HIGHSHEAR Prepare os furos para os rebites com o mesmo cuidado necessário para outros rebites ou parafusos de baixa 1 2 3 4 The CherryMAX rivet is inserted into the prepared hole The pulling head installation tool is slipped over the rivets stem Applying a firm steady pressure which seats the rivet head the installation tool is then actuated The pulling head holds the rivet sleeve in place as it begins to pull the rivet stem into the rivet sleeve This pulling action causes the stem shear ring to upset the rivet sleeve and form the bulbed blind head The continued pulling action of the installation tool causes the stem shear ring to shear from the main body of the stem as the stem continues to move through the rivet sleeve This action allows the fastener to accommodate a minimum of 116 variation in structure thickness The locking collar then contacts the driving anvil As the stem continues to be pulled by the action of the installation tool the SafeLock locking collar deforms into the rivet sleeve head recess The safelock locking collar fills the rivet sleeve head recess locking the stem and rivet sleeve securely together Continued pulling by the installation tool causes the stem to fracture at the break notch providing a flush burrfree inspectable installation 4 56 tolerância Alguma vezes é necessário SPOTFACE a área abaixo da cabeça do pino para assegurar que a cabeça do rebite fique bem encaixada no meterial A área SPOTFACE deve se116 maior que o diâmetro da cabeça Os rebites PIN devem ser colocados em cada extremidade Os procedimentos para se colocar um REBITE PIN a partir da extremidade do colar são 1 Insira o rebite no furo 2 Posicione a barra de apoio contra a cabeça do rebite 3 Posicione o conjunto de rebite previamente selecionado e o martelo sobre o colar Ali nhe o martelo até que esteja perpendicular ao material 4 Aperto o gatilho do martelo aplicando pres são no colar do rebite Esta ação fará com que o colar do rebite SWAGE na ranhura na extremidade do rebite 5 Continue com a ação até que o colar esteja bem formado e seu excesso seja aparado Procedimentos para se colocar um PIN RIVET a par tir da cabeça são 1 Insira o rebite no furo 2 Deslize o colar pela cabeça saliente do rebite 3 Insira o GUN RIVET SET do tamanho ade quado em uma barra de apoio e posicione o conjunto contra o colar do rebite 4 Aplique pressão contra a cabeça do rebite com um FLUSH RIVET SET e um martelo pneumático 5 Continue a aplicar pressão até que o colar es teja formado na ranhura e o excesso de mate rial do colar seja aparado Inspeção Os REBITES PIN devem ser inspecionados em am bos os lados do material A cabeça do rebite não deve estar marcada e estar bem apertada contra o material Remoção dos Rebites PIN O método convencional de remoção dos rebites PIN pela furação da cabeça pode ser feito em qualquer extremidade do rebite O uso de um punção centro é recomendado antes de se aplicar a pressão da furadei ra Em alguns casos métodos alternativos podem ser necessários Afie uma aresta de cinzel de um pun ção pino pequeno em uma lâmina de 18 polegada de largura Coloque esta ferramenta em ângulos retos ao colar e use um martelo para partir a Bulbed blind head Pulling stem Driving anvil Rivet sleeve Safelock locking collar 4 57 lateral do colar Repita a operação no lado oposto Então com a lâmina do cinzel remova o colar do rebite Re tire o rebite do furo Use um punção oco especial se uma ou mais laminas forem colocadas para dividir o colar Remova o colar da ranhura e então o rebite Afie as lâminas de corte de um ali cate Corte o colar em duas partes ou use o alicate em ângulos retos do re bite e corte no SMALL NECK Um HOLLOWMILL cortador de colar pode ser usado em um martelo pneumático para cortar o colar e per mitir que o rebite seja removido A família dos rebites PIN HIGH SHEAR inclui pren dedores como o HiLok HiTigue e HiLite fei tos pela HighShear Corporation e o CherryBUCK 95KSI OnePiece Shear Pin e Cherry EZ Buck Shear Pin feitos pela Cherry Aerospace Sistema Prendedores HiLok O prendedor de duas peças HiLok com ponta de rosca tem um recesso de formato hexagonal Figu ra 4105 A ponta hexagonal de uma chave Allen se encaixa no recesso para evitar a rotação do pino en quanto o colar está sendo instalado O pino é projeta do com dois estilos básicos de cabeça Para aplicações de cisalhamento o pino é feito em estilo escareado e no estilo de cabeça compacta saliente Para aplicações em tensão os estilos de cabeça escareada MS24694 e regular estão disponíveis O colar HiLok de auto travamento rosqueado tem um rebaixo interno na base para acomodar variações da espessura do material Na extremidade oposta do colar está um dispositivo de chave que é torcido pela ferramenta durante a instalação até que SHEAR OFF assentando a porção inferior do colar com o torque correto sem inspeção adicional Este ponto de SHE AROFF ocorre quando uma carga prédeterminada é alcançada durante a instalação As vantagens do prendedor HiLok de duas peças incluem seu pouco peso alta resistência a fadiga alta resistência e sua incapacidade de receber excesso de torque Os PINS feitos de liga de aço aço resisten te a corrosão ou liga de titânio tem diversos diâme tros de haste tanto padrão como maiores Os colares são feitos de liga de alumínio aço resistente a corro são ou liga de aço Os colares tem WRENCHING FLATS ponto de fratura roscas e um recesso Os WRENCHING FLATS são usados para instalar o co lar O ponto de fratura foi projetado para permitir que os WRENCHING FLATS cisalhem quando o torque apropriado foi atingido As roscas combinam com as roscas dos pinos e foram formadas em elipse que é distorcida para proporcionar a ação de travamento O recesso serve como uma arruela embutida Esta área contem uma porção da haste e a área de transição do prendedor O furo deve ser preparado de forma que a interferên cia máxima de encaixe não exceda 0002 polegada Isso evita uma excessiva pressão interna no trabalho adjacente ao furo O pino HiLok tem um pequeno raio sob sua cabeça para aumentar a resistência a fa diga Após a furação remova as rebarbas da borda do furo para permitir que a cabeça fique bem assentada O HiLok é instalado nos furos de encaixe de inter ferência nas estruturas de alumínio e em encaixe de folga em aço titânio e materiais compósitos Sistema de Prendedores HiTigue Os prendedores HiTigue oferecem todos os benefí cios do sistema de prendedores HiLok juntamente com um incomparável BEAD DESIGN que aumen ta o desempenho da estrutura com relação a fadiga tornandoo ideal para situações que requeiram um encaixe de interferência controlado A montagem do prendedor HiTigue consiste de um pino e um colar Estes PIN RIVETS tem um raio na área de transição Durante a instalação em um furo de encaixe de inter ferência a área do raio vai trabalhar o furo a frio Estes sistemas de prendedores podem ser facilmente 4 58 confundidos e a referência visual não deve ser usada para identificação Use os números de parte para iden tificar estes prendedores Sistema de Prendedores HiLite O prendedor HiLite é similar em design e princí pios ao prendedor HiLok mas o prendedor HiLi te tem uma área de transição menor entre a haste e o primeiro segmento de carga da rosca O HiLite tem uma rosca a menos e todos os prendedores HiLite são feitos de titânio Estas diferenças reduzem o peso do prendedor HiLi te sem diminuir a resistência de cisalhamento mas as forças de aperto do HiLite são menores do que as do prendedor HiLok Os colares HiLite tam bém são diferentes e assim não são intercambiáveis dos HiLok Os prendedores HiLite podem ser substituídos pelos prendedores HiLok na maioria das aplicações mas o oposto não é verdadeiro Pino de Cisalhamento de Uma Peça CherryBUCK 95KSI O CherryBUCK é um prendedor bimetálico de uma única peça que combina uma hastes resistente ao ci salhamento 95 KSI com uma TAIL dútil de titânio colúmbio Estes prendedores são funcionalmente intercambiáveis com os prendedores de cisalhamento de duas peças 6A14V de liga de alumínio mas com algumas vantagens Seu design em uma única peça significa que não há dano por objeto estranho FOD tem 600ºF de temperatura permissível e um perfil muito baixo da parte traseira Sistemas de Prendedores Lockbolt Pioneiro nos anos 40 o LOCKBOLT é um prendedor de duas peças que combina as características de um parafuso de alta resistência e um rebite com van tagens sobre os dois Figura 4106 Em geral um LOCKBOLT é um prendedor não expansível que tem tanto um colar estampado em ranhuras de travamento anulares em uma haste de pino ou em um tipo de colar rosqueado que trava no lugar Disponível em cabeças salientes ou escareadas os LOCKBOLTS são um tipo de prendedor permanente que consistem em um pino e um colar Um LOCKBOLT é similar a um rebite comum em que o colar de travamento ou porca é fraco em ten são e de difícil remoção depois de instalado Alguns LOCKBOLTS são similares a rebites cegos e podem ser completamente instalados de um lado só Outros são alimentados com a cabeça manufaturada no lado distante A instalação é completada no lado próximo com uma pistola similar a uma pistola para rebites cegos O LOCKBOLT é de instalação mais rápida e fácil do que um rebite convencional ou parafuso e elimina o uso de arruelas de pressão contrapinos e porcas especiais O LOCKBOLT é normalmente usa do em acessórios de emenda da asa WING SPLICE FITTINGS acessórios do trem de pouso acessórios da célula de combustível longarinas vigas placas de emenda de revestimento e outras ligações estruturais principais Frequentemente chamados HUCKBOLTS os LOCK BOLTS são fabricados por empresas como a Cherry Aerospace Cherry Lockbolt Alcoa Fastening Sys tems Hucktite Lockbolt System e SPS Technolo gies Usado primariamente em estruturas altamente tensionadas que necessitam de altos valores de ci salhamento e CLAMP UP do que podem ser obtidas com rebites e os LOCKBOLTS e Hilok são fre quentemente usados para aplicações semelhantes Os LOCKBOLTS são feitos em diversos estilos de cabe ça ligas e acabamentos O LOCKBOLT exige um martelo pneumático ou uma PULL GUN para instalação Os LOCKBOLTS tem seu próprio medidor de aperto e uma ferramenta de instalação é necessária Figura 4107 Quando ins talado o LOCKBOLT fica no lugar de forma rígida e permanente Três tipos de LOCKBOLTS são comu mente utilizados do tipo de puxar do tipo cepo toco e do tipo cego Shear and tension pulltype pins Shear and tension stumptype pins 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 INCH SCALE GRIP SCALE 4 59 O LOCKBOLT do tipo de puxar é principalmente usado em aeronaves e estruturas primárias e secundá rias É instalado muito rapidamente e tem aproxima damente metade do peso de porcas e parafusos de aço AN equivalentes Uma pistola pneumática especial é necessária para a instalação deste tipo de LOCK BOLT que pode ser realizada por um operador caso não seja necessário apoio O LOCKBOLT do tipo cepo toco embora não tenha a haste estendida com sulcos PULL é um prendedor asso ciado ao LOCKBOLT do tipo de puxar Ele é colocado com um martelo hidráulico do tipo padrão com um con junto em anexo para estampar o colar nas ranhuras de travamento do pino e uma barra de apoio O LOCKBOLT do tipo cego vem como uma unidade completa de montagem tem resistência excepcional e características de união das chapas Os LOCKBOLTS do tipo cego são usados onde se tem acesso a apenas um lado do trabalho e normalmente onde é difícil a co locação de um rebite convencional Este tipo de LOCK BOLT é instalado de forma similar ao do tipo de puxar Os pinos dos LOCKBOLTS do tipo de puxar e cepo são feitos de liga de aço tratadas termicamente ou liga de alumínio de alta resistência Os colares são feitos de liga de alumínio ou aço macio Os LOCKBOLTS do tipo cego consistem em um pino de liga de aço ter micamente tratado uma luva cega preenchimento da luva colar de aço macio e uma arruela de aço carbono Os prendedores são usados em aplicações de tensão e cisalhamento O tipo de puxar é mais comum e pode ser instalado por apenas uma pessoa O tipo cepa re quer duas pessoas para a instalação Uma ferramenta de montagem é usada para estampar o colar nas ra nhuras serrilhadas do pino e quebrar a haste rente ao topo do colar O jeito mais fácil de diferenciar os pinos de tensão e 1 2 3 4 2 3 4 Continued force breaks the pin and ejects the tail Anvil returns and disengages from the swaged collar The initial pull draws the work up tight and pulls that portion of the shank under the head into the hole Further pull swages the collar into the locking grooves to form a permanent lock Placed the pin in the hole from the back side of the work and slip the collar on The holdoff head must be toward the gun This allows the gun to preload the pin before swaging Then apply the gun the chuck jaws engage the pull grooves of the projecting pintail Hold the gun loosely and pull the trigger 532 316 14 516 38 Nominal Fastener Diameter Y Z Ref R Max T Min 324161 280208 374295 492404 604507 136 164 224 268 039 253 303 400 473 576 037 039 037 110 120 LockboltCollar Acceptance Criteria R Z T Y kboltCollar Acceptan 4 60 cisalhamento é o número de ranhuras de travamento Os pinos de tensão tem normalmente quatro ranhuras de travamento e os pinos de cisalhamento tem duas ra nhuras de travamento A ferramenta de instalação pré carrega o pino enquanto estampa o colar O excedente no final do pino chamado de PINTAIL é quebrado Procedimento de Instalação A instalação de LOCKBOLTS requer furação correta A preparação do furo para um LOCKBOLT é similar a preparação do furo para um HiLok Um ajuste de interferência é tipicamente usado para alumínio e um ajuste de folga é usado para aço titânio e materiais compósitos Figura 4108 Inspeção do LOCKBOLT Após a instalação o LOCKBOLT deve ser inspecio nado para que se determine se a instalação foi satis fatória Figura 4109 Inspecione o LOCKBOLT conforme segue 1 A cabeça deve estar firmemente as sentada 2 O colar deve estar apertado contra o material e ter tamanho e formato apropriados 3 A protusão do pino deve estar dentro dos limites Remoção do Lockbolt A melhor forma de se remover um lockbolt é remover o colar e retirar o pino O colar pode ser removido com uma cortador especial de colar ligado a uma furadeira que cortará o colar sem danificar o revestimento Se isso não for possível uma talhadeira de colar ou um pe queno cinzel podem ser utilizados Use um bloco de apoio na parte de trás para evitar alongamento do furo Sistema de Prendedor EddieBolt 2 O EddieBolt 2 é parecido com o HiLok mas tem cinco ranhuras espaçadas regularmente ao longo da porção da área de rosca do pino Um colar rosqueado se deforma nas ranhuras em um torque predetermi nado e trava o colar no lugar O colar pode ser desa tarrachado usandose uma ferramenta especial Este sistema de prendedor pode ser utilizado em furos com ajuste de interferência ou ajuste de folga Parafusos Cegos Parafusos são prendedores rosqueados que suportam cargas em furo préfurados Os parafusos hexagonais de tolerância mínima e chave interna são usados em aplicações estruturais de aeronaves Os parafusos ce gos têm maior resistência do que os rebites cegos e são usados em junções que exijam alta resistência Al gumas vezes estes parafusos podem ser substitutos di retos de HiLok e lockbolts Muitos parafusos cegos de nova geração são feitos de titânio e classificados com resistência de cisalhamento de 90 KSI o que é duas vezes maior que a dos rebites cegos Determinar o comprimento correto de um prendedor é fundamental para a instalação correta O comprimento de pega de um parafuso é a distância entre a superfície abaixo da cabeça e a primeira rosca A pega é a espes sura total do material que será unido pelo parafuso A distância de pega ideal deveria ser uns centésimos de polegada menor do que a pega real para evitar afundar a porca Medidores especiais de pega são inseridos no furo para determinar o comprimento do parafuso cego que será usado Todo sistema de parafuso cego tem seu próprio medidor de pega que não é intercambiável During the Maxibolt installation sequence the Cherry shift washer collapses into itself leaving a solid washer that is easily retrieved 4 61 tipo de parafuso cego Estes kits facilitam a remoção do parafuso cego sem danificar o furo ou a estrutu ra Parafusos cegos estão disponíveis nos tipo PULL TYPE e DRIVE TYPE Parafuso Cego PULL TYPE Diversas empresas fabricam os parafusos cegos PULL TYPE Eles diferem em alguns aspectos de design mas no geral todos têm funções similares O PULLT TYPE usa o conceito de DRIVE NUT e é composto por porca luva e DRAW BOLT Os sistemas de pa rafuso cego frequentemente utilizados incluem mas não são limitados o sistema Cherry Maxibolt Blind Bolt e os prendedores HuckBolt sendo que deste último fazem parte os sistemas de parafuso cego Ti Matic Blind Bolt e o Unimatic Advanced Bolt UAB Sistema de Parafuso Cego Cherry Maxibolt O parafuso cego Cherry Maxibolt disponível em liga de aço e em A286 CRES vêm em quatro estilos de cabeça nominais e sobretamanhos Figura 4110 Os três diâmetros são instalados com uma ferramenta e PULLING HEAD Os parafusos cegos criam uma impressão maior do no lado cego e tem um desem penho excelente em aplicações não metálicas e em chapas finas A quebra da haste para nivelamento eli mina a necessidade de raspagem enquanto que a faixa de pega estendida acomoda diferentes espessuras de aplicação Os Cherry Maxibolts são usados prima riamente em estruturas onde são necessárias altas car gas A versão em aço é o 112 KSI de cisalhamento A versão A286 é o 95 KSI de cisalhamento São neces sárias ferramentas de instalação para a instalação dos Cherry G83 G84 e G704 Sistema de Parafuso Cego Huck O parafuso cego Huck é um prendedor de altas resis tência a vibração Figura 4111 Estes parafusos têm sido usados com sucesso em muitas áreas críticas tais como entradas de motor e aplicações de pontaTodos os prendedores são instalados com uma combinação de ferramentas manuais pneumáticas pneudráulicas ou hidráulicas do tipo PULL TYPE não de rosca para facilitar a instalação Os parafusos cegos Huck podem ser instalado em su perfícies com ângulo de lado cego de até 5º sem preju ízo no desempenho A haste é travada mecanicamente para que tenha resistência a vibração e instalação livre de FOD O colar de travamento é forçado dentro de 1 Rivet inserted into clearance holetool is engaged 2 Expander enters sleeveupset starts to form 3 Upset continues to formlock starts to form 4 Upset completelock completely formed 5 Pin breaks flush lock visibleinstallation complete inserted into clearance holetool is engaged nder enters sleeveupset starts to form continues to formlock starts to form completelock completely formed ck visibleinstallation com Lockring visible after installation Expander Break neck Gold color Nominal diameter Silver color Offset diameter Drive anvil washer Pull grooves Retention splines com outros sistemas de parafusos ou rebites cegos Parafusos cegos são de difícil remoção devido a dure za do núcleo do parafuso Um kit especial de remoção está disponível com os fabricantes para remover cada 4 62 um bolso cônico entre a haste e a luva criando alta capacidade de tração O colar de travamento preenche o bolso de travamento da luva para evitar vazamento ou corrosão dos bolsos corrosão intersticial Parafusos cegos de cabeça plana são projetos para ins talação com quebra da haste o que frequentemente necessita que um aparo seja realizado em superfícies aerodinâmicas O parafuso cego Huck está disponí vel em A286 CRES de alta resistência e cisalhamen to de 95KSI nos tamanhos de 532 polegada até 38 polegada de diâmetro tensão de nivelamento 100 e cabeça protusa Também estão disponíveis cabeças niveladas de cisalhamento em 316 polegada de di âmetro Os parafusos cegos Huck A286 CRES estão disponíveis em sobretamanhos de 164 polegada para aplicações em reparos Parafuso Cego DRIVE NUTTYPE Os prendedores Jobolts Visulok ComposiLok OSI Bolt e RadialLok utilizam o conceito DRI VE NUT e são compostos por porca luva e DRAW BOLT Figura 4112 Estes tipos de parafusos cegos são usados para aplicações de alta resistência em me tais e compósitos quando não já acesso ao lado cego Disponíveis em aço e ligas de titânio são normalmente instalados com ferramentas especiais tanto manuais como elétricas Durante a instalação a porca é manti da estacionária quanto que o parafuso central é girado pela ferramenta de instalação A rotação do parafuso central puxa a luva para a posição instalada e conti nua a reter a luva no prendedor O parafuso tem fio de rosca para a esquerda e DRIVING FLATS no final da rosca Um rompimento de alívio permite que uma porção do parafuso seja quebrada quando a luva esti ver adequadamente instalada Estes tipos de parafusos estão disponíveis em muitos tipos diferentes de estilo de cabeça incluindo cabeça saliente cabeça nivelada 100º cabeça nivelada 130º e cabeça hexagonal Use o medidor de pega disponível para o tipo de pren dedor e selecione a pega do parafuso após determinar cuidadosamente a espessura do material A pega do parafuso é um fator crítico para a instalação correta Figura 4113 Procedimento de instalação 1 Coloque o prendedor do furo e então as ferra mentas de instalação sobre o parafuso haste e porca 2 Aplique torque ao parafuso com a ferramenta de instalação enquanto mantém a porca esta cionária O parafuso continua a avançar pelo corpo da porca fazendo com que a luva seja puxada sobre o nariz afilado da porca Quan do a luva estiver bem apertada contra o lado cego da estrutura o parafuso irá se quebrar na ranhura de quebra A haste dos prendedo res Jobolts Visulok e ComposiLok II não quebram rente a cabeça Uma ferramenta deve ser utilizada se for necessário este ni velamento As hastes dos novo Composi Lok3 e OSI Bolt quebram Parafuso de Haste Cônica Os parafusos de haste cônica como os TaperLok 4 63 são muito leves tem alta resistência de cisalhamento ou tensão Este parafuso tem a haste cônica desenhada para proporcionar um ajuste de interferência na instala ção Parafusos de haste cônica podem ser identificados por uma cabeça redonda ao invés de fendas para cha ves de fendas ou WRENCH FLATS e são rosqueados O TaperLok é composto de uma haste cônica e afi lada instalado em um furo de precisão cônico O uso de parafusos de haste cônica é limitado a aplicações especiais tais como áreas de alta pressão ou tanques de combustível É importante que um parafuso cônico não seja substituído por nenhum outro tipo de prendedor em reparos Também é importante que nenhum outro tipo de prendedor por um parafuso cônico Os parafusos de haste cônica parecem similares aos parafusos HiLok após a instalação mas os parafu sos de haste cônica não tem a o recesso hexagonal na extremidade rosqueada do parafuso Os parafusos de haste cônica são instalados em furos escareados com precisão com um ajuste de interferência controlado O ajuste de interferência comprime o material ao redor do furo resultando em uma excelente transferência de carga resistência a fadiga e vedação O colar utilizado com os parafusos de haste cônica tem uma arruela ca tiva e não são necessárias arruelas extras A instalação de um parafuso de haste cônica novo ou o retrabalho de furos para parafusos de haste cônica precisa ser feito por profissionais treinados Quando instalados correta mente estes parafusos ficam bem apertados e não giram quando se aplicar torque a porca Parafusos Luva Os parafusos luva são utilizados para propósitos simi lares aos dos parafusos de haste cônica mas são mais fáceis de instalar Os parafusos luva como o SLE EVbolt de duas partes consiste de um parafuso de haste cônica e uma luva expansível A luva ter a parte interna cônica e a parte externa reta O parafuso luva é instalado em um furo reto de tolerância padrão Du rante a instalação o parafuso é forçado na luva Esta ação expande a luva que preenche o furo É mais fácil se fazer um furo de tolerância reta do que um furo cônico necessário para um parafuso de haste cônica Porca Rebite A porca rebite é um rebite cego com rosca interna inventando em 1936 pela Goodrich Rubber Company com o objetivo de ligar um descongelador de borracha da asa com o bordo de ataque da asa A porca rebite original é a Rivnut atualmente fabricada pela Bol lhoff Rivnut Inc A Rivnut se tornou amplamente utilizada nos mercados militar e aeroespacial por cau sa das suas diversas vantagens de design e montagem Porcas rebite são utilizadas para a instalação de FAI RINGS TRIM e acessórios com pouca carga que de vem ser instalados após a montagem estar completa Figura 4114 Frequentemente utilizado para partes que sejam removidas com frequência a porca rebite está disponível em dois tipos escareada ou com ca beça chata Instalado por cravamento de um lado a porca rebite proporciona um furo rosqueado no qual parafusos podem ser instalados Quando um ajuste plano é necessário podese usar o estilo escareado Porcas rebite feitas de liga de aço são usadas quando se precisa de uma maior resistência a tensão e cisa lhamento Preparação do Furo Porcas rebite de cabeça chata precisam apenas do furo de tamanho correto enquanto que as de instala ção plana podem ser feitas tanto com um furo escare ado como com um revestimento rebaixado Os metais mais finos do que a cabeça da porca rebite precisam de rebaixamento O tamanho da porca rebite é sele cionado de acordo com a espessura do material e o tamanho do parafuso que será utilizado O número de parte identifica o tipo de porca rebite e o tamanho de pega máximo Os tamanhos de furos recomendados são mostrados na Figura 4115 A instalação correta exige uma boa preparação do furo a remoção de rebarbas e de que as chapas sejam mantidas em contato Como qualquer prendedor de chapas de metal a porca rebite deve ficar bem ajusta da no furo Prendedores Cegos Não Estruturais Rebites Pop Os rebites pop PULL TYPE produzidos para aplições não relacionadas a aeronáutica não são aprovados para uso em estruturas ou componentes de aeronaves certificadas Contudo algumas aeronaves de constru ção doméstica não certificadas usam rebiter PULL TYPE na sua estrutura Estes tipos de rebites são ti picamente feitos de alumínio e podem ser instalados com ferramentas manuais 532 12 2 155157 189193 221226 No 4 No 6 No 8 Rivnut Size Drill Size Hole Tolerance 4 64 PULL THROUGH Placa de Porca de Rebite Cego Rebites cegos de placa de porca são usadas quando não é necessária a resistência ao alto cisalhamento ou quan do não há acesso para a instalação de rebites sólidos O rebite cego de 332 polegada de diâmetro é o mais frequentemente utilizado A placa de porca do rebite cego está disponível para PULL THROUGH ou SELF PLUGGING LOCKED SPINDLE Figura 4116 Os novos Cherry Rivetless Nut Plate que substituiu as placas de porca rebitadas padrão apresentam um retentor que não necessita de FLARING Este designs elimina a necessidade de dois furos adicionais de rebi te assim como os passos de fresagem rebaixamento ou escareamento Processo de Conformação Antes de uma parte ser unida a aeronave durante sua fabricação ou reparo ela precisa ser modelada para que se encaixe no seu lugar Este processo de mo delagem é chamado de conformação e pode ser um processo simples como fazer um ou dois furos para a união das peças ou um processo complexo como a confecção de formas com curvas complexas A con formação que tende a mudar o formato ou contorno de uma chapa plana ou uma forma extrudada é reali zada tanto pelo alongamento como pelo encolhimento do material em uma certa área para se produzir cur vas flanges e várias formas irregulares Como a ope ração envolve a alteração do formato do material a quantidade de encolhimento ou alongamento depende quase aquecidos ou resfriados podem suportar con sideravelmente mais alongamento ou encolhimento e podem ser conformados em raios bem menores do que quando em condições de têmpera Quando as partes de uma aeronave são conformadas em uma fábrica este processo é feito em prensas gran des ou por martelos de queda equipados com moldes do formato correto Os engenheiros da fábrica que designaram as especificações para os materiais a ser utilizados planejam cada peça para assegurar que as peças acabadas tenham a tempera correta quando sa írem das máquinas Os desenhistas da fábrica prepa ram o layout de cada parte Figura 4117 Os processos de conformação usado nas linhas de voo e aqueles praticados nas oficinas de manutenção e re paro não podem duplicar os recursos dos fabricantes mas técnicas similares ao trabalho com metal na fábri ca podem ser aplicados na confecção de partes para o reparo A conformação normalmente envolve o uso de ligas muito leves de uma natureza delicada que podem fa cilmente ser inutilizadas se o trabalho for grosseiro ou negligente Uma parte conformada pode parecer perfeita por fora mesmo que o erro em uma etapa no procedimento de conformação possa deixar a par te defeituosa Tal defeito pode antecipar a fadiga ou pode causar uma súbita falha estrutural De todos os metais para aeronaves o alumínio puro é o de mais fácil conformação Nas ligas de alumínio a facilidade de conformação varia de acordo com a con dição da têmpera Como as aeronaves modernas são construídas principalmente de alumínio ou ligas de alumínio esta seção lida com os procedimentos para a conformação de peças de alumínio e suas ligas com uma breve discussão sobre o trabalho em aço inoxidá vel magnésio e titânio A maioria das partes pode ser conformada sem o re cozimento do metal mas se extensivas operações de conformação tais como DEEP DRAWS grandes dobras ou curvas complexas são planejadas o metal 4 65 deve estar na condição recozida ou DEAD SOFT Du rante a conformação de algumas partes complexas as operações podem ser paralizadas e o metal recozido antes que o processo possa continuar ou ser comple tada Por exemplo a liga 2024 na condição 0 pode ser conformada em quase qualquer formato pelas con dições normais de conformação mas devem receber tratamento térmico depois Operações e Termos de Conformação A conformação exige o alongamento ou o encolhi mento do metal ou algumas vezes ambos Outros processos utilizados para conformar o metal incluem golpeamento CRIMPING e dobragem Alongamento O alongamento do metal é realizado por martelamen to ou laminação sob pressão Por exemplo o marte lamento de uma peça plana de metal faz com que o material na área martelada fique mais fino Como a quantidade de metal não diminui o metal foi alon gado O processo de alongamento produz chapas de metal mais finas alongadas e curvas É importante que o metal não seja esticado demais para não ficar fino demais e fazer com que a chapa de metal não REBOUND RESSALTAR RECUAR facilmente Figura 4118 aumente alongue tornando aquela sessão mais longa do que a seção perto da dobra Para permitir esta dife rença de comprimento o flange vertical que tende a se manter próximo da dobra por alongamento seria for çado a se curvar mais além pelo maior comprimento Encolhimento O encolhimento do metal é muito mais difícil que o alongamento Durante o processo de encolhimento o metal é forçado ou comprimido em uma área me nor Este processo é utilizado quando o comprimen to da peça de metal especialmente na parte interna de uma curva deve ser reduzida A chapa de metal pode ser encolhida por martelação em um blocoV ou por CRIMPING e então se utilizar um bloco de encolhimento Para curvar um ângulo formado pelo método do bloco V coloque o ângulo no bloco V e martele suavemente para baixo contra a borda superior diretamente sobre o V Enquanto martela mova a angulo para frente e para trás sobre o bloco V para comprimir o material ao longo da borda superior A compressão do material ao longo da borda superior do flange vertical fará com que o angulo formado assuma um formato curvo O material no flange horizontal apenas dobrará um pou co no centro e o comprimento do flange permanecerá o mesmo Figura 4119 O alongamento de uma parte da peça de metal afeta o material adjacente especialmente no caso de ângulos conformados ou extrudados Por exemplo martelar o metal no flange horizontal da faixa de ângulo sobre um bloco de metal faz com que o seu comprimento Para se fazer uma curva acentuada ou uma dobra acentuada de angulo de flange CRIMPING e um blo co de encolhimento podem ser usados Neste processo os CRIMPS FRISOS são colocados em um flange e então por martelamento do metal no bloco de enco 4 66 lhimento os CRIMPS são encolhidos um de cada vez O encolhimento a frio exige a combinação de uma su perfície dura tal como madeira ou aço e uma marreta macia ou martelo porque uma marreta de aço sobre uma superfície dura estica o metal ao invés de enco lhêlo Quanto maior a face da marreta melhor Golpeamento O golpeamento involve modelar ou conformar metal maleável por martelamento ou pancadas normal mente com uma marreta de borracha plástico ou cou ro cru Durante este processo o metal é apoiado por um uma BONECA DOLLY saco de areia ou uma forma Cada uma contém uma depressão naqual as porções marteladas do metal podem afundar O golpe amento pode ser feito manualmente ou por máquinas CRIMPING CRIMPING é dobrar formar pregas ou corrugar um pedaço de chapa de metal de um jeito que encurtea ou virar um flange em um SEAM É frequentemente usa do para fazer uma extremidade de uma peça de STOVE PIPE levemente menor para que uma seção possa ser deslizada para dentro da outra CRIMPING um lado de uma peça estreita de ferro de angulo com alicates CRIMPING faz com que ele se curve Figura 4120 Dobrando Chapas de Metal A dobra de chapas de metal é para se fazer uma do bra ou vinco em chapas placas ou folhas Dobras são normalmente consideradas como curvas angulares e acentuadas e são normalmente feitas por máquinas de dobrar tais como a BOX AND PAN BRAKE discuti da anteriormente neste capítulo LAYOUT E CONFORMAÇÃO Terminologia Os seguintes termos são comumente utilizados na conformação de chapas de metal em um padrão pla no A familiaridade com estes termos auxiliará no entendimento de como os cálculos de dobras são uti lizados nas operações de dobragem A Figura 4121 ilustra a maioria destes termos A medição de base as dimensões externas de uma parte conformada A medição de base é dada no de senho ou projeto e pode ser obtida a partir da peça original Perna a parte mais longa do ângulo que é formado Flange a parte mais curta do ângulo formado o Radius R Leg Setback 90 bend R 1 Base measurement Mold point Bend allowance BA Mold line ML F L A T F L A T Thickness T Bend tangent line BL FLANGE Bend tangent line dimension BTLD MLD BTLD MLD R T SB SB Mold point A B C 4 67 oposto da perna Se cada lado do ângulo tiver o mes mo comprimento então cada lado é conhecido como uma perna Grão do metal o grão natural do material é formado quando a chapa é laminada do lingote derretido As linhas de dobra devem ser feitas para ficar a 90º de ângulo do grão do metal se possível Tolerância de dobra BA se refere a seção curva do metal dentro da dobra a porção do metal que é curva da na dobra A tolerância de dobra pode ser conside rada como sendo o comprimento da porção curva da linha neutra Raio da curvatura o arco que é formado quando a chapa de metal é dobrada Este arco é chamado de raio da curvatura O raio da curvatura é medido do centro do raio para a superfície interna do metal O raio da curvatura mínimo depende da têmpera espes sura e tipo de material Sempre use uma tabela de raio de curvatura mínimo para determinar o raio de curva tura mínimo para a liga que está sendo utilizada Os quadros de raio de curvatura mínimo podem ser encontrados nos manuais de manutenção dos fabri cantes Linha tangente da dobra BL o local onde o metal começa a ser curvar e a linha na qual o metal para de se curvar Todo o espaço entre as linhas tangentes da banda é a tolerância de dobra Eixo neutro uma linha imaginária que tem o mesmo comprimento após a dobra do que tinha antes da do bra Figura 4122 Após a dobra a área de dobra é de 10 a 15 mais fina do que antes da dobra Este adel gaçamento da área da dobra move a linha neutra do metal em direção ao centro do raio Para propósitos de calculo normalmente se considera que o eixo neutro é localizado no centro do material embora que o eixo neutro não seja exatamente no centro do material Contudo a quantidade de erro que isso ocasiona é tão pequena que na maioria dos trabalhos considerar que seja no centro é satisfatório Linha de molde ML uma extensão do lado plano de uma parte além do raio Dimensão da linha de molde MLD a dimensão de uma parte feita pela intersecção das linhas de molde É a dimensão que a parte teria se os cantos não tives sem raio Ponto de molde é o ponto de intersecção das linhas de molde O ponto de molde seria o canto externo da parte se não existisse raio Fator K o percentual de espessura do material onde não há alongamento ou encolhimento do material tal como o eixo neutro Esta porcentagem foi calculada e é um dos 179 números da tabela K correspondendo a um dos ângulos entre 0 e 180 em que o metal pode ser dobrado Figura 4123 Sempre que metal é do brado em qualquer ângulo diferente de 90 o fator K de 90 é igual a 1 o número correspondente do fator K é selecionado da tabela e multiplicado pela soma do raio R e a espessura T do metal O produto é a quantidade de recuo setback da dobra Se uma tabela K não estiver disponível o fator K pode ser calculado com uma calculadora usandose a seguinte fórmula o valor de K é a tangente da metade do ângulo de dobra Recuo setback SB a distância dos JAWS de um BRAKE devem ser estabelecidos da linha de molde para formar a dobra Em uma dobra de 90 SB R T raio da dobra mais a espessura do metal A dimen são do recuo deve ser determinada antes de se fazer a dobra porque o recuo é usado para se determinar a localização do início da linha de tangência da dobra Quando uma parte tem mais do que uma dobra o re cuo dever ser subtraído de cada uma A maioria das dobras em chapas de metal são de 90 O fator K deve ser usado para todas as dobras que são menores ou maiores que 90 SB K RT Linha de visão também chamada de linha de curva ou quebra é a linha de layout do metal sendo formada que é alinhada com o NOSE do BRAKE e serve como guia para o trabalho de dobra Parte chata é a porção que não está incluída na do bra É igual a medida da base MLD menos o recuo Neutral line 4 68 Parte chata MLD SB Angulo fechado um ângulo que é menor que 90 quando medido entre as pernas ou maior que 90 quando a quantidade de dobra é medida Angulo aberto um angulo que é maior que 90 quan do medido entre as pernas ou menor que 90 quando a quantidade de dobra é medida Largura total desenvolvida TWD a largura do ma terial medido ao redor das dobras de ponta a ponta É necessário encontrar o TWD para determinar o tama nho do material que será cortado O TWD é menor do que a soma das dimensões da linha de molde porque o metal é dobrado em um raio e não em um canto reto como as dimensões da linha me molde indicam Desenho ou Desenvolvimento do Padrão Plano Para se evitar qualquer desperdício de material e se obter um maior nível de acuracidade de uma peça acabada é melhor se fazer um desenho ou um padrão plano da peça antes de conformála A construção de peças estruturais ou não estruturais intercambiáveis é realizada pela conformação de chapas planas de metal em canais ângulos ZEE ou seções HAT Antes da 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 00087 00174 00261 00349 00436 00524 00611 00699 00787 00874 00963 01051 01139 01228 01316 01405 01494 01583 01673 01763 01853 01943 02034 02125 02216 02308 02400 02493 02586 02679 02773 02867 02962 03057 03153 03249 03346 03443 03541 03639 03738 03838 03939 04040 04142 04244 04348 04452 04557 04663 04769 04877 04985 05095 05205 05317 05429 05543 05657 05773 05890 06008 06128 06248 06370 06494 06618 06745 06872 07002 07132 07265 07399 07535 07673 07812 07954 08097 08243 08391 08540 08692 08847 09004 09163 09324 09489 09656 09827 1000 1017 1035 1053 1072 1091 1110 1130 1150 1170 1191 1213 1234 1257 1279 1303 1327 1351 1376 1401 1428 1455 1482 1510 1539 1569 1600 1631 1664 1697 1732 1767 1804 1841 1880 1921 1962 2005 2050 2096 2144 2194 2246 2299 2355 2414 2475 2538 2605 2674 2747 2823 2904 2988 3077 11459 3171 3270 3375 3487 3605 3732 3866 4010 4165 4331 4510 4704 4915 5144 5399 5671 5975 6313 6691 7115 7595 8144 8776 9514 1038 1143 1270 1430 1635 1908 2290 2663 3818 5729 Inf Degree Degree Degree Degree Degree K K K K K 4 69 chapa de metal ser conformada faça um padrão plano para saber quando material será necessário nas áreas de dobra em qual ponto a chapa deve ser inserida na ferramenta de conformação ou onde as linhas de do bra são localizadas As linhas de dobra devem ser de terminadas para se desenvolver um padrão plano para a chapa de metal que será conformada Quando se estiver conformando dobras em ângulos retos as tolerâncias corretas de recuo e tolerância de dobra devem ser feitas Se os processos de alonga mento e encolhimento forem utilizados as tolerâncias devem ser consideradas para que a peça possa ser do brada com uma quantidade mínima de conformação Fazendo Dobras em Linha Reta Quando estiver fazendo dobras retas a espessura do material a composição da liga e a sua condição de têmpera devem ser consideradas Falando de forma geral quanto mais fino for o material mais acentuada pode ser a curva e menor o raio da dobra e quanto mais macio for o material mais acentuado o raio Ou tros fatores que devem ser considerados quando do bras em linha reta são feitas são a tolerância da dobra o recuo e a linha de visada O raio da dobra de uma chapa de metal é o raio da dobra medido na parte interna da curva O raio mí nimo da dobra de uma chapa de metal é a curva mais acentuada ou dobra na qual a chapa pode ser dobrada sem enfraquecer de forma critica o metal na curva Se o raio de uma dobra for pequeno demais tensões e estresse enfraquecem o metal e podem resultar em rachaduras Isometric view Scale 32 04 R16 20 10 R16 2 0 20 Left view Scale 32 04 04 012 016 020 025 032 040 050 063 071 080 090 100 125 160 190 250 312 375 03 03 03 03 03 06 06 09 12 16 19 22 25 31 38 62 125 138 03 03 12 16 19 22 25 31 38 44 50 62 88 125 138 200 250 250 06 09 09 09 12 16 19 25 31 38 44 50 62 75 100 125 150 188 03 03 03 03 03 06 06 06 09 09 09 12 12 16 19 31 44 44 03 03 03 06 06 09 12 16 16 19 22 25 31 44 56 75 138 150 06 09 09 12 12 16 19 22 25 31 38 44 50 75 100 125 150 188 Thickness MINIMUM BEND RADIUS FOR ALUMINUM ALLOYS Bend radius is designated to the inside of the bend All dimensions are in inches 71780 20240 5052H34 6061T4 70750 7075T6 2024T6 50520 60610 5052H32 6061T6 2024T3 2024T4 4 70 Setback Distance SB Setback Distance SB Bend Angle BA Bend Angle BA Bend Angle BA Bend Angle BA Thickness T Radius R Thickness T Radius R Flat Pattern Setback Graph 170 160 150 140 135 130 120 050 10 15 20 25 30 35 002 004 006 008 010 012 014 010 0183 020 030 040 050 060 070 110 100 90 80 70 60 50 45 40 30 20 10 002 004 006 008 010 012 014 016 018 20 050 10 15 20 25 30 35 40 45 50 010 020 030 040 0453 050 060 070 080 090 10 SB DIstance from mold line to bend line BA Line to bend line BA Bend angle R Bend radius T Thickness 1 Enter chart at bottom on appropriate scale using sum T R 2 Read up to bend angle 3 Determine setback from corresponding scale on left Example T 0063 R 012 0183 BA 135 Setback 0453 Outside mold line Set back SB Bend line R T BA Bend line Set back SB Bend line R T ne 4 71 O raio mínimo de dobra é especificado para cada tipo de chapa de metal de aeronave O raio mínimo de dobra é afetado pelo tipo de material espessura do material e condições de tempera do material Chapas recozidas podem se dobradas a um raio aproximada mente igual a sua espessura Aço inoxidável e liga de alumínio 2024T34 requerem um raio de dobra rela tivamente maior Dobrando um Canal U Para se entender o processo de se fazer uma layout de chapa de metal serão discutidos os passos para se de terminar o layout de uma amostra de canal U Figura 4124 Quando se utilizar cálculos de tolerância de do bra os seguintes passos para se encontrar o comprimen to total devem ser computados com as formulas tabelas ou pacotes de software CAD ou CAM Este canal é feito de liga de alumínio 20224T3 com 0040 polegada Passo 1 Determinar o Raio de Dobra Correto As tabelas de raio de dobra mínimo são encontradas nos manuais de manutenção dos fabricantes Um raio muito acentuado provoca rachaduras no material du rante o processo de dobra O projeto normalmente in dica o raio a ser utilizado mas é sempre melhor con ferir duas vezes Neste exemplou se a tabela de raios mínimos da Figura 4125 para escolher o raio de do bra correto para a liga têmpera e espessura do mate rial Para o 2024T3 com 0040 polegada a tolerância mínima de raio é de 0016 polegada ou 532 polegada Passo 2 Descubra o Recuo O recuo pode ser calculado com uma formula ou pode ser encontrado em uma tabela de recuos disponível nos manuais de manutenção ou nos livros Source Mainte nance and Recoverability SMRs Figura 4126 Usandose uma formula para calcular o recuo SB recuo K fator K K para dobras de 90 é 1 R raio interno da dobra T espessura do material Como todos os ângulos neste exemplo são de 90 o recuo é calculado da seguinte forma SB K R T 02 polegadas Nota K 1 para dobras de 90 Para dobras diferentes de 90 utilize a tabela do fator K Usandose Uma Tabela Para Encontrar o Recuo Uma tabela de recuo é um modo rápido e útil de se descobrir o recuo de dobras abertas e fechadas por que não há necessidade de se calcular ou descobrir o fator K Diversos pacotes de software e calculado ras online estão disponíveis para o calculo do recuo Estes programas são frequentemente utilizados com CADCAM Figura 4126 Entre na parte inferior da tabela a escala apro priada com a soma do raio e da espessura do material Leia o ângulo de dobra Encontre o recuo correspondente na escala a esquerda Exemplo Neutral axis Shrinking Stretching 0445T Distance from inner radius of bend 90 R 12T Radius T B C 4 72 Espessura do material é de 0063 polegada Ângulo de dobra é 135 R T 0183 polegada Encontre 0183 na base do gráfico Está no meio da escala Leia o ângulo de dobra de 135 Localize o recuro no lado esquerdo do gráfico no meio da escala 0435 polegada Figura 4126 Passo 3 Encontre o Comprimento da Dimensão da Linha Plana A dimensão da linha plana pode ser encontrada usan dose a seguinte formula Lina Plana MLD SB MLD dimensão da linha de molde SB recuo Os planos ou porções planas do canal U são iguais a dimensão da linha de molde menos o recuo para cada um dos lados e o comprimento da linha de molde me nos os recuos para da parte plana central Dois recuos precisam ser subtraídos da parte plana central porque esta parte plana tem uma cobra de cada lado A dimensão plana para a amostra de canal U é calcu lada na seguinte maneira Dimensão plana MLD SB Plano 1 100 polegada 02 polegada 08 polegada Plano 2 200 polegada 2 x 02 polegada 16 polegada Plano 3 100 polegada 02 polegada 08 polegada Passo 4 Encontrar a Tolerância de Dobra Quando se estiver fazendo uma dobra ou curva em um pedaço de metal a tolerância de dobra ou com primento do metal necessário para a dobra deve ser calculada A tolerância da dobra depende de quatro fatores grau de curvatura raio da curvatura espessu ra do material e tipo de material utilizado O raio da curvatura é geralmente proporcional a es pessura do material Além disso quando mais acen tuado o raio da curva menos material é necessário O tipo de material também é importante Se o material for macio ele podem ser curvado de forma bem acen tuado mas se for duro o raio da dobra será maior assim como a tolerância da dobra O grau da curvatura afeta o comprimento total do metal enquanto que a espessura influencia o raio da curvatura Curvar uma peça de metal comprime o material do lado interno da curva e alonga o material no lado ex terno da curva Contudo em alguma distância entre estes dois extremos existe um espaço que não é afeta do por estas forças Este é conhecido como linha neu tra ou eixo neutro e ocorre a uma distância de aproxi madamente 0445 vezes a espessura do metal 0445 x T da parte interna do raio da dobra Figura 4127 O comprimento destes eixo neutro deve ser deter minado para que se tenha material suficiente para a dobra Isto é chamado de tolerância de dobra Esta quantidade deve ser somada no comprimento total do projeto para se assegurar que exista material adequa do para a dobra Para se poupar tempo em cálculos da tolerância de dobra foram desenvolvidos formulas e tabelas para vários ângulos raios de curva espessura de material e outros fatores Formula 1 Tolerância de Dobra para uma dobra de 90 O raio da curva R adicionado de ½ espessura do me tal ½ T Isto dá R ½T ou raio do circulo do eixo neutro Figura 4128 Compute a circunferência des te circulo multiplicandose o rio da linha neutra R ½ T por 2 π NOTA π 31416 2π r ½ T Como uma dobra de 90 é um quarto de círculo divida a circunferência por 4 Isto dá 2 π R 12T 4 Esta é a tolerância de dobra para uma dobra de 90 Para usar uma formula para uma dobra de 90 tendo raio de ¼ polegada para um material com 0051 polegada de espessura substitua na formula conforme segue Tolerância da dobra 2 x 31416 0250120051 4 62832 0250 00255 4 62832 02755 4 04327 4 73 A tolerância de dobra ou o comprimento de material necessário para a dobra é de 04327 ou 716 polegada Formula 2 Tolerância de Dobra Para Uma Dobra de 90º Esta formula usa dois valores constantes que evo luíram durante um período de tempo como sendo a relação entre os graus de curvatura com a espessura do metal quando se determina a tolerância de dobra para uma determinada aplicação Por experimentação de curvas reais em metais os engenheiros de aerona ves descobriram que resultados corretos poderiam ser obtidos usandose a seguinte formula para qualquer angulo de dobra de 1º a 180º Tolerância de dobra 001743R 00078TN onde R o raio de dobra desejado T a espessura do metal N números de graus de curvatura Para usar esta formula para uma dobra de 90º que tem um raio de 016 polegada para um material de 0040 polegada de espessura substitua na formula conforme segue Tolerância da dobra 001743 x 016 00078 x 0040 x 90027 polegada Uso da Tabela de Tolerância de Dobra para uma Dobra de 90º Na Figura 4129 o raio de dobra é mostrado na linha superior e a espessura do metal é mostrada na coluna da esquerda O número superior em cada célula é a tolerância de dobra para uma curva de 90º O número inferior na célula é a tolerância de dobra para uma curva de 1º Para determinar a tolerância de dobra para um curva de 90º simplesmente use o numero su perior da tabela Exemplo a espessura do material do canal U é de 0040 polegada e o raio de dobra é de 016 polegada Lendo a parte superior da tabela de tolerância de do bra encontre a coluna para o raio de dobra para 0156 polegada Agora encontre o bloco nesta coluna que seja oposto a espessura do material medida de 0040 na coluna da esquerda O número superior nesta célu la é 0273 a tolerância de dobra correta em polega das para um dobra de 90º Diversos programas de calculo de tolerância de dobra estão disponíveis online Apenas entre a espessura do material raio e graus de curvatura e o programa de computador calcula a tolerância de dobra O Uso da Tabela Para Dobras Diferentes de 90º Se a dobra for diferente de 90º utilize o número infe rior no quadro a tolerância de dobra para 1º e com pute a tolerância de dobra Exemplo o suporte L mostrado na Figura 4130 é fei to de liga de alumínio 2024T3 e tem dobra de 60º Note que o ângulo de dobra da figura indica 120º mas este é o número de graus entre os dois flanges e não o angulo de dobra Para encontrar o angulo de dobra correto use a seguinte formula Angulo de dobra 180º ângulo entre os flanges A dobra real é de 60º Para encontrar o raio de dobra correto para uma dobra de 60º de um material de 0040 polegada de espessura utilize o seguinte procedimento 1 Vá para o lado esquerdo da tabela e encontre 0040 polegada 2 Vá pra o lado direito e localize o raio de dobra de 016 polegada 0156 polegada 3 Repare no número inferior no bloco 0003034 4 Multiplique este número pelo ângulo de dobra 0003034 x 60018204 Passo 5 Encontre a Largura Total Desenvolvida do Material A largura total desenvolvida TDW pode ser calcu lada quando as dimensões dos planos e a tolerância de curva são encontrados A formula seguinte é usada para se calcular o TDW TDW planos tolerância de dobra x número de dobras Para o canal U do exemplo TDW Plano 1 Plano 2 Plano 3 2 x BA TDW 08 16 08 2 x 027 TDW 374 polegadas Repare que a quantidade de metal necessária para se fazer o canal é menor do que as dimensões externas do canal a dimensão total da linha de molde é de 4 polegadas Isto porque o metal segue o raio da dobra 4 74 ao invés de ir da linha de molde para linha de mol de É conveniente verificar que o TDW calculado seja menor do que as dimensões totais da linha de molde Se o TDW calculado for maior do que as dimensões da linha de molde a matemática estava incorreta Passo 6 Desenho do Padrão Plano Depois que o desenho do padrão plano e todas as infor mações relevantes forem feitas o material pode ser corta do no tamanho correto e as linhas de tangência da borda podem ser desenhadas no material Figura 4131 020 025 028 032 038 040 051 064 072 078 081 091 094 102 109 125 156 188 250 062 000693 066 000736 068 000759 071 000787 075 00837 077 000853 113 001251 116 001294 119 001318 121 001345 126 001396 127 001411 134 001413 144 001595 161 001792 165 001835 167 001859 170 001886 174 001937 176 001952 183 002034 192 002136 198 002202 202 002249 204 002272 212 002350 214 002374 210 002333 214 002376 216 002400 218 002427 223 002478 224 002493 232 002575 241 002676 247 002743 251 002790 253 002813 260 002891 262 002914 268 002977 273 003031 284 003156 259 002874 263 002917 265 002941 267 002968 272 003019 273 003034 280 003116 290 003218 296 003284 300 003331 302 003354 309 003432 311 003455 317 003518 321 003572 333 003697 355 003939 309 003433 313 003476 315 003499 317 003526 322 003577 323 003593 331 003675 340 003776 436 003842 350 003889 352 003912 359 003990 361 004014 367 004076 372 004131 383 004256 405 004497 417 004747 358 003974 362 004017 364 004040 366 004067 371 004118 372 004134 379 004215 389 004317 394 004283 399 004430 401 004453 408 004531 410 004555 416 004617 420 004672 432 004797 453 005038 476 005288 406 004515 410 004558 412 004581 415 004608 419 004659 421 004675 428 004756 437 004858 443 004924 447 004963 449 004969 456 005072 459 005096 464 005158 469 005213 480 005338 502 005579 525 005829 568 006313 455 005056 459 005098 461 005122 463 005149 468 005200 469 005215 477 005297 486 005399 492 005465 496 005512 498 005535 505 005613 507 005637 513 005699 518 005754 529 005678 551 006120 573 006370 617 006853 505 005614 509 005657 511 005680 514 005708 518 005758 520 005774 527 005855 536 005957 542 006023 546 006070 548 006094 555 006172 558 006195 563 006257 568 006312 579 006437 601 006679 624 006928 667 007412 554 006155 558 006198 560 006221 562 006249 567 006299 568 006315 576 006397 585 006498 591 006564 595 006611 598 006635 604 006713 606 006736 612 006798 617 006853 628 006978 650 007220 672 007469 716 007953 603 006695 607 006739 609 006762 611 006789 616 006840 617 006856 624 006934 634 007039 639 007105 644 007152 646 007176 653 007254 655 007277 661 007339 665 008394 677 007519 698 007761 721 008010 764 008494 702 007795 705 007838 708 007862 710 007889 715 007940 716 007955 723 008037 732 008138 738 008205 745 008252 745 008275 752 008353 754 008376 760 008439 764 008493 776 008618 797 008860 820 009109 863 009593 799 008877 803 008920 805 007862 807 008971 812 009021 813 009037 821 009119 830 009220 836 009287 840 009333 842 009357 849 009435 851 009458 857 009521 862 009575 873 009700 895 009942 917 010191 961 010675 RADIUS OF BEND IN INCHES Metal Thickness 116 063 18 125 316 188 14 250 132 031 332 094 732 219 932 281 516 313 1132 344 38 375 716 438 12 500 532 156 198 113 004 R 016 120 4 75 Passo 7 Desenhe as LINHAS DE VISTA no Padrão Plano O padrão desenhado na Figura 4131 está completo exceto pela LINHA DE VISTA que precisa ser dese nhada para ajudar a posicionar a linha de tangência de dobra diretamente no ponto onde esta dobra deve começar Desenhe a linha dentro da area de tolerân cia de dobra que está a um raio de dobra distante da linha de tangência de dobra que está colocado sob o BRAKE NOSE BAR Coloque o metal no BRAKE sob o grampo e ajuste a posição do metal até a linha de vista esteja diretamente abaixo da borda da barra de raio Figura 4132 Agora prenda o BRAKE no metal e suba a folha para fazer a curva A dobra come ça exatamente na linha de tangência da borda NOTA Um erro comum é desenhar a linha de vista no meio da área de tolerância da dobra ao invés de a um raio distante da linha de tangência da dobra que está colocada sob o BRAKE NOSE BAR Utilizando uma Tabela J Para Calcular a Largura Total Desenvolvida A tabela J frequentemente encontrada no SRM pode ser usada para determinar a dedução de dobra ou re cuo e o TDW de um desenho de padrão plano quando dentro do raio de dobra angulo de dobra e espessura do material são conhecidos Figura 4133 Embo ra não tão acurado quanto o método tradicional do layout o quadro J proporciona informação suficiente para a maioria das aplicações O quadro J não deman da cálculos difíceis ou formulas memorizadas porque a informação necessária pode ser encontrada no dese nho de reparo ou pode ser medida com ferramentas de medição simples Quando utilizar uma tabela J é útil saber se o angulo é aberto maior de 90º ou fechado menor de 90º porque a metade inferior da tabela J é para ângulos abertos e a metade superior é para ângulos fechados Como Encontrar a Largura Total Desenvolvida Usando Uma Tabela J Posicione uma régua sobre a tabela e conecte o raio de dobre no topo da escala com a es pessura do material na base da escala Figura 4133 Localize o ângulo no lado direito da escala e siga esta linha horizontalmente até que en contre a borda reta O fator X dedução de curva é então lido na linha curva diagonal Interpole quando o fator X ficar entre as li nhas Adicione as dimensões da linha de molde e subtraia o fator X para encontrar o TDW final Exemplo 1 Raio da dobra 022 polegada Espessura do material 0063 polegada Ângulo da dobra 90º ML 1 200ML 2 200 Use uma régua para conectar o raio da dobra 022 polegada no topo do gráfico com a espessura do ma terial na parte de baixo 0063 polegada Localize o ângulo de 90º no lado direito da escala e siga esta li nha horizontalmente até que encontre a régua Siga a linha de curva na esquerda e encontre 017 no lado esquerdo O fator X no desenho é 017 polegada Fi gura 4134 Total da Largura Desenvolvida Linha de Molde 1Linha de Molde 2 fator X Total da Largura Desenvolvida 22 017383 polegadas 080 080 160 027 027 Bend allowance Flat 1 Flat 2 Flat 3 Bend allowance 4 76 Exemplo 2 Raio de dobra 025 polegada Espessura do material 0050 polegada Ângulo de dobra 45º ML 1 200ML 2 200 A Figura 4135 ilustra um ângulo de 135º mas este é o ângulo entre as duas pernas A dobra real a partir da posição plana é de 45º 180 135 45 Use uma ré gua para conectar o raio de dobra 025 polegada do topo do gráfico com a espessura do material na parte de baixo 050 polegada Localize o ângulo de 45º no lado direito da escala e siga esta linha horizontal mente até que encontre a régua Siga a linha curvada a esquerda e encontre 0035 no lado esquerdo O fator X no desenho é 0035 polegada Largura Total Desenvolvida Linha de Molde 1Linha de Molde 2 fator X Largura Total Desenvolvida22 00353965 polegadas Usando uma SHEET METAL BRAKE Para Dobrar Metal O BRAKE SET UP para BOX e PAN BRAKES e CORNICE BRAKES são identicos Figura 4136 Um SET UP apropriado do SHEET METAL BRAKE é necessário porque a dobra correta da chapa de me tal depende da espessura e têmpera do material a ser conformado e do raio necessário para a peça Toda vez que uma chapa de metal com espessura diferente precisar ser conformada ou quando são necessários raios diferentes o operador precisa ajustar o SHEET METAL BRAKE antes que o BRAKE seja usado para formar a parte Neste exemplo um canal L feito de liga de alumínio 2024T3 que tem 0032 polegada de espessura será dobrado Passo 1 Ajuste do Raio de Dobra O raio de dobra necessário para dobrar a parte pode ser encontrado nos desenhos da parte mas se não ti ver sido mencionado nos desenhos consulte o SRM para a tabela de raio de dobra mínima Esta tabela lista o menor raio tolerável para cada espessura e tempe ra de metal que é normalmente utilizada Uma dobra mais apertada que o seu raio colocaria em risco a inte gridade da parte As tensões deixadas na área da dobra podem causar uma falha quando em serviço mesmo que não rache durante a dobragem As BRAKE RADIUS BAR da uma SHEET METAL BRAKE podem ser substituídas por outra BRAKE RADIUS BAR de diâmetro diferente Figura 4137 Por exemplo um canal de 0032 polegada de 2024 T3L precisa de uma dobra com raio de 18 polegada e uma RADIUS BAR com 18 polegada deve ser ins talado Se um BRAKE RADIUS BAR diferente não estiver disponível e o BRAKE RADIUS BAR insta lado for menor que o necessário é necessário dobrar alguns NOSE RADIUS SHIMS Figura 4138 Se o raio for tão pequeno que tenda a rachar o alu mínio recozido o aço suave é uma boa alternativa A experimentação com peças pequenas de material de sucata é necessária para se fabricar uma espessura que aumente o raio em precisamente 116 polegada ou 18 polegada Use medidores de raio e FILLET para veri ficar as dimensões Deste ponto em diante cada SHIM adicional é somado ao raio antes disso Figura 4139 Exemplo Se o NOSE original era de 116 polegada e uma parte de material de 0063 polegada 116 pole gada for dobrada ao redor dele o novo raio externo é Bend tangent lines Brake Sight line The sight line is located one radius inside the bend tangent line that is placed in the brake Bend tangent lines Sight line looking straight down the nose radius bar Brake nose 4 77 Instruction Place a straightedge across the chart connecting the radius on the upper scale and thickness on lower scale Then locate the angle on the right hand scale and follow this line horizontally until it meets the straight edge The factor X is then read on the diagonally curving line Interpolate when the factor X falls between lines Bend Radius Thickness Angle Factor X X Amount to be reduced from sum of flange dimension A B X Developed length Example 0063 Material 012 Bend raduis 45 Angle X 0035 050 047 044 040 038 034 031 028 025 022 019 016 012 009 006 003 000 0130 0120 0110 0100 0090 0080 0070 0060 0050 0040 0030 0020 0010 0000 150 140 130 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 A B R B e n d a n g l e 100 120 140 160 090 080 070 005 015 020 025 030 040 050 060 006 007 008 009 010 170 004 003 002 001 200 0063 R 022 200 20 05 R 025 135 20 4 78 de 18 polegada Se outra camada de 0063 polegada 116 polegada for adicionada o raio será de 316 po legada agora Se um pedado de 0032 polegada 132 polegada ao invés de um de 0063 polegada 116 polegada for dobrado sobre ao redor do raio de 18 polegada o resultado é um raio de 532 polegada Passo 2 Ajustar a Pressão de Aperto O próximo passo é ajustar a pressão de aperto Des lize uma peça de material com a mesma espessura da parte que será dobrada sob o BRAKE RADIUS PIECE Puxe a alavanca de aperto em direção ao ope rador para testar a pressão Há um OVER CENTER TYP CLAMPS e quando utilizado adequadamente não ficará elástico ou esponjoso quando puxado para a sua posição de totalmente preso O operador deve ser capaz de puxar esta alavanca sobre o centro com um puxão firme e fazer com que para nos batentes limitadores Em alguns BRAKES este ajuste tem que ser feito em ambos os lados do BRAKE Posicione faixas de teste na TABLE a 3 polegadas cada uma das extremidades e uma no centro entre a UPPER JAW BED LOWER JAW BENDING LEAF NOSE RADIUS BAR Each of these nose radius shims is 0063 inch thick which gives radius choices of 18 316 and 14 This radius shim builds radius to precisely 116R 4 79 BED e o CLAMP ajuste a pressão do CLAMP até que esteja apertada o suficiente para evitar que as peças trabalhadas deslizem enquanto estão sendo dobradas A pressão de aperto pode ser ajustada com a porca de pressão de aperto Figura 4140 Passo 3 Ajustar o NOSE GAP Ajuste o NOSE GAP girando os botões de ajuste grandes do BRAKE NOSE GAP na parte traseira do JAW superior para obter o alinhamento correto Fi gura 4140 O ajuste perfeito é obtido quando a folha de dobra é mantida no ângulo da dobra acabada e não há nenhum material de espessura entre a bolha de do bra e o NOSE RADIUS PIECE Usando um pedaço de material com a espessura da parte que será dobra da como calibrador pode auxiliar que se obtenha um alto nível de acuracidade Figuras 4141 e 4142 É essencial que este NOSE GAP seja perfeito inclusi ve ao longo do comprimento na parte a ser dobrada Verifique prendendo duas faixas de teste entre a BED e o CLAMP a 3 polegadas de distância de cada ex tremidade do BRAKE Figura 4143 Dobre a 90º Figura 4144 remova as faixas de teste e coloque uma sobre a outra Eles devem estar iguais Figura 4145 Se não estiverem iguais ajuste cada extremi dade levemente com um SHARPER BEND BACK Dobrando Uma Caixa Uma caixa pode ser conformada do mesmo modo que um canal U descrito nos parágrafos anteriores mas quando uma parte de chapa de metal tem intersecção de raios de curva é necessária a remoção de material para se fazer espaço para o material contido nos flan ges Isto é feito por furação na intersecção na dobra interna das linhas tangentes Estes furos chamados Pull forward to clamp no sponginess felt when evenly set on BOTH sides Note Bending leaf counterbalance omitted for clarity Limiting stop Nut to adjust clamping pressure Lifting nut Radius shims Material to be bent Clamping pressure adjustment nut Brake nose gap adjustment knob 4 80 de furos de alívio e cujo diâmetro é de aproximada mente duas vezes o raio de dobra alivia a tensão no metal enquanto este é dobrado e evitar que o metal se rasgue Os furos de alívio também proporcionar uma borda bem alinhada da qual o excesso de material pode ser removido Quanto maior e mais liso for um furo de alívio mais provável que se forme uma rachadura no canto O raio de um furo de alivío é normalmente especificado no projeto Um BOX AND PAN BRAKE também cha mado de FINGER BRAKE é usado para se dobrar uma caixa Os lados opostos da caixa são dobrados em primeiro lugar Então os FINGERS do BRAKE são ajustados para que os lados dobrados RIDE UP IN THE CRACKS entres os FINGERS quando a folha for erguida para dobrar os outros dois lados O tamanho dos furos de alívio varia dependendo da espessura do material Els não devem ser menores do que 18 polegada de diâmetro para o chapas de liga de alumínio de até 0064 polegada de espessura ou 3160 polegada de diâmetro para chapas que variam Should slip snugly in and out BENDING LEAF NOSE GAP Hold bending leaf at the finished angle of bend 90in this case Scrap of material to be bent 4 81 de 0072 até 0128 polegada de espessura O método mais comum de se determinar o diâmetro de um furo de alívio é usar o raio de dobra para esta dimensão desde que não seja menor do que a tolerância mínima 18 polegada Localização do Furo de Alívio Os furos de alívio devem tocar a intersecção das li nhas tangentes da dobra interna Para permitir pos síveis erros de dobra faça com que os furos de alívio extendamse 132 polegada até 116 polegada atrás da linha tangente de dobra interna É uma boa prática utilizar a intersecção destas linhas como o centro dos furos A linha interna da curva é cortada em ângulo em direção aos furos de alívio para permitir o alonga mento do flange interno A posição dos furos de alívio é importante Figura 4146 Eles devem estar localizados de forma que o perímetro externo toque a intersecção da linha tan gente da dobra interna Isso evita que qualquer ma terial interfira com a área de tolerância de dobra da outra dobra Se estas áreas de tolerância de dobra en trarem em intersecção uma com a outra haverá uma tensão de compressão substancial que se acumulará no canto durante a dobra Isso poderá fazer com que a peça rache durante a dobra Método do Layout Desenhe a peça usando os procedimentos tradicionais Isto determina a largura das partes planas e a tolerân cia de dobra A intersecção das linhas de tangente da dobra interna que indicam a posição do furo de alívio da dobra Bifurque estas linhas de intersecção e mova a distância para fora do raio do furo nesta linha Este é o centro do furo Fure neste local e faça o acaba mento aparando o restante de material no canto Este acabamento é normalmente tangente ao raio e perpen 2 Flat Flat Flat Area of bend BA Area of bend BA 1 2 Bend relief radius Intersection of inside bend tangent lines 1116 1 1116 1116 716 716 2 1316 2 1 2 1316 Notice overlapping mold lines by 1 MG R 0250 14 T 0063 116 SB 0313 516 BA 0437 716 MG 0191 316 Normal trim tangent to radius If necessary for flanges to touch If 516 R is required punch 58 hole dicular a borda Figura 4147 Isto deixará o canto aberto Se for necessário fechar o canto ou um flange um pouco maior apare de acordo com a necessidade Se o canto for soldado é necessário que os flanges se toquem nos cantos O comprimento do flange deve ter um material de espessura a menos do que o compri 4 82 mento acabado da peça para que as partes internas do flange se toquem Dobras Abertas e Fechadas Dobras abertas e fechadas apresentam problemas es pecíficos que demandam mais cálculos do que dobras de 90º Nos exemplos da seguir de dobras de 45º e 135º o material tem 0050 polegada de espessura e o raio de dobra é de 316 polegada Curva Com Final Aberto Menor Que 90º A Figura 4148 mostra um exemplo de uma dobra de 45º 1 Determine o fator K olhando na tabela K O fator K para 45º é de 041421 polegada 2 Calcule o recuo SB K R T SB 041421 polegada 01875 po legada 0050 polegada 0098 polegada 3 Calcule a tolerância de dobra para 45º Procu re a tolerância de dobra para 1º de dobra no quadro de tolerância de dobras e multiplique por 45 0003675 polegada x 45 0165 polegada 4 Calcule os planos Plano Dimensão da linha de molde SB Plano 1 077 polegada 0098 polegada 0672 polegada Plano 2 152 polegada 0098 polegada 1422 polegada 5 Calcule TDW TDW Planos Tolerância de Dobra TDW 0672 polegada 1422 polegada 0165 polegada 2259 polegada Observe que a linha de referência do BRAKE ainda está localizada a um raio da linha de tangente da dobra Dobra Com Final Aberto Mais de 90º A Figura 4149 mostra um exemplo de dobra de 135º 1 Procure o fator K na tabela K O fator K para 135º é de 24142 polegada 2 Calcule SB SB K R T SB 24142 polegada 01875 polegada 0050 polegada 057 polegada 3 Calcule a tolerância de dobra para 135º Pro cure a tolerância de dobra para dobra de 1º no quadro de tolerância de dobra e multiplique este por 135 0003675 polegada x 135 0496 polegada 4 Calcule os planos Plano Dimensão da linha de molde SB Plano 1 077 polegada 057 polegada 020 polegada Plano 2 152 polegada 057 polegada 095 polegada 5 Calcule TDW TDW Planos Tolerância de Dobra TDW 020 polegada 095 polegada 0496 polegada 165 polegada É óbvio a partir dos dois exemplos que uma dobra fechada tem um TDW menor que uma dobra aberta e que o comprimento do material precisa ser ajustado de acordo com o ângulo da dobra 135 152 R 19 077 152 R 19 45 135 077 005 4 83 Conformação Manual Toda conformação manual gira em todo dos proces sos de alongamento e encolhimento do metal Con forme discutido anteriormente alongamento significa aumentar uma determinada área do metal enquanto que encolhimento significa reduzir a área Diversos métodos de alongamento e encolhimento podem ser utilizados dependendo do tamanho formato e contor no da parte que está sendo conformada Por exemplo se um ângulo conformado ou extrudado deve ser curvo tanto alongar uma perna como enco lher a outra pode ser feito Em golpeamento o material é alongado no bojo para fazer um balão e entalhando o o material é alongado entre os entalhes O material nas bordas dos furos para redução de peso é normal mente alongado para formar um chanfro em forma de crista ao seu redor Os parágrafos a seguir discutem algumas destas técnicas Dobras em Linha Reta A viradeira e o dobrador de barra são normalmente utilizados para se fazer dobras retas Quando estas máquinas não estiverem disponíveis as seções curtas podem ser dobradas manualmente com a ajuda de blo cos de madeira ou metálicos Após um pedaço de metal ter sido riscado e cortado prendao ao longo da linha da dobra entre dois blocos de madeira em uma morsa Os blocos de madeira de vem ter uma borda arredondada de acordo com o raio de dobra desejado Ela também deve ser levemente curvada além de 90º para permitir o retorno Dobre o material que no angulo desejado golpeando levemente com um macete de borracha plástico ou couro cru Comece a golpear em uma extremidade e trabalhe para frente e para trás ao longo da borda para fazer uma dobra gradual e uniforme Continue neste processo até que o material esteja dobrado no ângulo desejado contra o bloco de madeira Compen se o retorno dobrando o material um pouco além do que a dobra desejada Se uma grande quantidade de material se estender além dos blocos de conformação faça pressão com a mão para evitar oscilação Remo va quaisquer irregularidades segurando um bloco reto de madeira de lei sobre a quina da dobra e golpean do de forma pesada com um martelo ou macete Se a quantidade de metal que se estende além da dobra for pequena faça toda a toda usando o bloco de madeira e martelo Ângulos Conformados e Extrudados Tantos os ângulos conformados como os extrudados podem ser dobrados não de forma acentuada por alongamento ou encolhimento dos flanges A curvatu ra por alongamento de um flange é o método favorito porque o processo requer apenas um bloco V e um macete sendo facilmente realizado Alongamento Com o Método do Bloco V No método de alongamento coloque o flange a ser alon gado na ranhura do bloco V Figura 4150 Se o flan ge tiver que ser encolhido coloqueo sobre o bloco V Usandose um macete macio e arredondado golpeamos o flange diretamente sobre a porção V com golpes re gulares e forçando gradualmente em direção ao V Comece em uma extremidade do flange e forme a cur va gradual e regularmente movendo a tira de ângulo lentamente para frente e para trás distribuindo os gol pes do martelo em espaços iguais do flange Segura a tira de forma firme para evitar que oscile enquan to é martelada Um golpe muito pesado deformará o metal então continue movendo o flange pelo bloco V mas sempre golpeie de forma leve sobre o ponto diretamente acima do V Desenhe um padrão de tamanho real e detalhado em uma folha de papel ou compensado e verifique com frequência a acuracidade da curva Comparar o ângulo com o padrão determina exatamente como a curva está progredindo e onde precisa ser aumentada 4 84 ou diminuída É melhor que a curva se conforme de forma aproximada ao formato desejado do que ten tar dar o formato acabado a qualquer parte porque o acabamento do angulo pode fazer com que algumas partes mudem de formato Se em qualquer parte da faixa de angulo estiver muito curvada reduza a curva revertendo a faixa de angulo do bloco V colocando a parte inferior do flange para cima e batendo com golpes leves do macete Tente conformar a curva com uma quantidade mínima de golpes porque golpeamento excessivo endurece o metal O endurecimento pode ser reconhecido por uma falta de resposta a curvamento e por um compor tamento semelhante a uma mola por parte do metal Pode ser reconhecido prontamente por um trabalha dor experiente Em alguns casos a parte terá que ser recozida durante a operação de curvamente Se isso acontecer certifiquese de tratar termicamente a parte antes de instalála na aeronave Encolhimento Com o Bloco V e Encolhimento Com Métodos de Blocos Curvar um angulo extrudado ou conformador por encolhimento pode ser realizado tanto pelos método do bloco V discutido anteriormente cmo pelo método de bloco de encolhimento Enquanto que o bloco V é mais satisfatório porque é mais rápido fácil e afeta menos o metal bons resultados podem ser obtios com o método do bloco de encolhimento No método do bloco V posicione um flange na tira de angulo plana do bloco V com o outro flange estenden dose para cima Usandose o processo descrito nos parágrafos sobre alongamento comece em uma extre midade da tira de angulo e trabalhe para frente e para trás com golpes leves Golpeie a borda do flange em ângulos leves para evitar que o flange vertical dobre para baixo Verifique ocasionalmente a curva para ver se esta de acordo com o padrão Se uma curva muito acentua da for feita o angulo seção transversa do angulo for mado fechará um pouco Para evitar tal fechamento do angulo prende a faixa de angulo a um bloco de madeira com o flange martelado voltado para cima usando pequenos grampos C As JAWS dos grampos C devem ser cobertas com fita adesiva Se o ângulo já estiver fechado traga o flange de volta para o angulo correto com alguns golpes do macete ou com a ajuda de um pequeno bloco de madeira Se qualquer porção da faixa de angulo estiver muito curvada reduza pela reversão do angulo no bloco V e pelo martelamento com um macete apropriado conforme explicado nos parágrafos anteriores sobre alongamento Após a ob tenção da curva correta suavize todo o angulo aplai nando com um macete de face macia Se a curva em uma angulo conformado tiver que ser bastante acentuada ou se os flanges do angulo forem muito amplos o método do bloco de encolhimento é normalmente utilizado Neste processo frise o flange que formará a parte de dentro da curva Quando fizer o frisamento segure o alicate de friso de forma que as mandíbula do alicate estejam distantes 18 polegada uma da outra Girandose o punho para frente e para trás faça com que a mandíbula superior do alicate entre em contato com o flange primeiro de um lado e depois do outro Complete o frisamento tra balhando a parte elevada do flange aumentando gra dualmenteo movimento de torção do alicate Não faça o friso muito grande porque dificultará o trabalho O tamanho do friso depende da espessura e da maciez do material mas normalmente ¼ de polegada é o sufi ciente Coloque diversos frisos espaçados igualmente ao longo da curva desejada com espaço o suficiente entre cada friso para que as mandíbulas do bloco de encolhimento possam ser facilmente presas Após completar a frisagem coloque o flange frisado no bloco de encolhimento de modo que um friso de cada vez esteja localizado entre as mandíbulas Figu ra 4151 Achate cada friso com golpes leves de uma macete macio começando com o vértice extremidade fechada do friso e gradualmente trabalhe em direção ao bordo do flange Verifique a curva do angulo ob servando o padrão periodicamente durante o processo 4 85 de conformação e novamente após ter trabalhado todos os frisos Se for necessário aumentar a curva adicione mais frisos e repita o processo Espace os frisos adicio nais entre os originais para que o metal não fique en durecido indevidamente em qualquer ponto Se houver necessidade de se aumentar ou diminuir levemente a dobra em qualquer ponto usa o bloco V Após obter a curva desejada aplaine a faixa de angulo sobre uma estaca ou uma forma de madeira Ângulos Flangeados O processo de conformação para os dois ângulos flan geados a seguir são levemente mais complicados do que os ângulos discutidos anteriormente porque a dobra é mais curta não curvada gradualmente e necessita de encolhimento ou alongamento em uma área pequena ou concentrada Se o flange tiver que apontar para den tro da dobra o material deve ser encolhido Se tiver que apontar para fora o material deve ser alongado Encolhimento Na conformação de um ângulo flangeado por encolhi mento use blocos de conformação de madeira similar aos mostrados na Figura 4152 e proceda da seguinte forma 1 Corte o metal permitindo desbaste após a conformação Determine a tolerância de do bra para uma dobra de 90º e borda curva de acordo com o bloco de conformação 2 Prenda o material nos blocos de conformação conforme mostrado na Figura 496 e dobre o flange exposto contra o bloco Após a dobra golpeie os blocos levemente Isto induz ao as sentamento da dobra Form blocks Hardwood wedge block 4 86 3 Usando um macete de encolhimento macio comece a martelar perto do centro e trabalhe o flange para baixo gradualmente em dire ção a ambas as extremidades O flange tende rá a empenar na dobra porque o material foi feito para ocupar menos espaço Trabalhe o material em diversos empenamentos peque nos ao invés de em um grande e trabalhe em cada empenamento gradualmente martelan do levemente e comprimindo gradualmente o material de cada empenamento O uso de uma pequeno bloco de madeira dura auxilia no trabalho Figura 4153 4 Aplaine o flange após este estar achatado contra o bloco e remova pequenas irregula ridades Se os blocos de conformação forem de madeira de lei use um martelo de aplaina mento de metal Se os blocos forem de metal use um macete macio Apare o excesso de material lime e dê polimento Alongamento Para formar um angulo flangeado por alongamen to use os mesmos blocos de conformação bloco de cunha de madeira e macete usados no processo de en colhimento e proceda da seguinte forma 1 Corte o material permitindo desbaste após a conformação determina e a tolerância de do bra para 90º e arredonde a borda do bloco de montagem de acordo com o raio de dobra desejado 2 Prenda o material nos blocos de conforma ção Figura 4154 3 Usando um macete de alongamento macio comece a martelar perto das extremidades e trabalhe o flange para baixo de forma suave e gradual para evitar rachaduras Aplaine o Flange Holes Crimps 4 87 flange e angulo conforme descrito no proce dimento anterior e apare as bordas suavizan doas se necessário Peças Flangeadas Curvas Peças flangeadas curvas são normalmente conforma das a mão com um flange côncavo o bordo interno e um flange convexo o bordo externo O flange côncavo é conformado por alongamento en quanto que o flange convexo é conformado por en colhimento Tais partes são modeladas com o auxilio de blocos de madeira de lei ou metal Figura 4155 Estes blocos são feitos aos pares e projetados especi ficamente para o formato da área que está sendo con formada Estes blocos são feitos em pares similares aqueles usados para curvar ângulos retos e são iden tificados da mesma forma Diferem porque são feitos especificamente para uma determinada forma a ser conformada e se encaixa um no outro precisamente e conforme as reais dimensões e contorno do artigo acabado Os blocos de conformação podem ser equipados com pequenos pinos de alinhamento que ajudam a alinhas os blocos e manter o metal no lugar ou podem ser mantidos por grampos C e uma morsa Eles também podem ser mantidos juntos com parafusos para fura ção através de blocos e metal desde que os furos não afetem a resistência da peça acabada As bordas do bloco de conformação são arredondadas para propor cionar o raio correto da dobra da peça e desbasta das em aproximadamente 5º para permitir o retorno springback do metal Este desbaste é especialmente importante se o material for duro ou se a dobra tiver que ser precisa 45 4 88 O NOSE RIB oferece um bom exemplo de conforma ção de um flange curvo porque incorpora tanto o alon gamento quanto o encolhimento por CRIMPING Eles normalmente tem um flange côncavo a borda interna e um flange convexo a borda externa Re pare nos vários tipos de conformação representados nas figuras a seguir No PLAIN NOSE RIB utiliza se apenas um flange convexo grande Figura 4156 Em razão da grande distância ao redor da peça e da probabilidade da ocorrência de deformações durante a conformação que é bastante difícil de conformar O flange e a porção BEADED crista levantada na chapa de metal utilizada para endurecer a peça deste RIB proporcionar resistência o suficiente para fazer deste um bom uso Na Figura 4157 o flange côncavo é de difícil confor mação mas o flange externo é partido em pequenas seções para aliviar os furos Na Figura 4158 repare que os CRIMPS estão colocados em intervalos regu lares para absorver material e provocar o curvamento enquanto dá resistência a peça Na Figura 4159 o NOSE RIB é conformado por CRIMPING BEADING confecção de furos de alívio e o uso de um angulo conformado rebitado em cada extremidade Os BEADS e os ângulos conformados proporcionam resistência a peça Os passos básicos na conformação de um flange curvo são Figura 4160 e 4161 1 Corte o material permitindo ¼ de excesso para desbaste furação para pinos de alinhamento 2 Remova todas as rebarbas bordas quebradas Isto reduz a possibilidade do material rachas nas bordas durante o processo de conformação 3 Localize e faça os furos para os pinos de alinhamento 4 Coloque o material entre os blocos de conformação e prenda os blocos firmemente em uma morsa para evitar que o material se mova durante o trabalho Prenda o material da forma mais próxima da área que será martelada e evite tensionar os blocos de formação e evitar que o material escorregue Superfícies Côncavas Em primeiro lugar dobre o flange na superfície côn cava Esta prática pode evitar que o flange se parta ou rache quando o metal for alongado Se isso ocorrer uma nova peça deve ser feita Usando um macete de plástico ou couro cru com superfície macia e leve mente arredondada comece a martelar nas extremida des da peça e continue em direção ao centro da dobra Este procedimento permite que o metal nas extremi dades da peça seja trabalhado para o centro da cur va quando necessário Continue martelando até que o metal esteja completamente trabalhado em todo o flange nivelado com o bloco de conformação Após a conformação do flange desbaste o excesso de material e verifique a acuracidade da peça Figura 4160 Superfícies Convexas As superfícies convexas são conformadas pelo enco lhimento do material sobre o bloco de conformação Figura 4161 Usandose um macete de encolhi mento de plástico ou madeira e um bloco de suporte ou cunha comece no centro da curva e trabalhe em direção a ambas extremidades Martele o flange para baixo atingindo o metal a uma ângulo de aproxima damente 45º e com um movimento que tencione a separar a parte do raio e do bloco Alongue o metal ao redor da dobra do raio e remova as deformações gradualmente pelo martelamento no bloco em cunha Use o bloco que suporte para manter a borda do flange o mais perpendicular ao bloco possível O bloco de suporte também diminui a possibilidade de deforma ções fendas ou rachaduras Finalmente apare o exces so de material do flange aplaine remova as rebarbas arredonde os cantos se houver algum e verifique a acuracidade da peça Formação Por Golpeamento Conforme discutido anteriormente o golpeamento en volve alongamento da chapa de metal em uma forma ou tornandoo um balão Figura 4162 O golpea mento pode ser feito em um bloco de conformação ou matriz fêmea ou em um saco de areia Cada método requer apenas uma forma um bloco de madeira uma matriz de chumbo ou um saco de areia O blister ou cobertura aerodinâmica é um exemplo de peça feita por conformação com golpeamento em saco de areia Bloco de Conformação ou Matriz O bloco de madeira ou matriz de chumbo projetado para bloco de conformação por golpeamento deve ter as mes mas dimensões e contorno do lado externo da blister Para proporcionar peso de deformação o suficiente e su 4 89 1 Cave o bloco com ferramentas tais como ser ras formões goivas limas e raspadores 2 Dê acabamento com lixas A parte interna da forma deve ser o mais lisa possível porque qualquer irregularidade aparecerá na peça acabada 3 Prepare diversos gabaritos padrões da sessão cruzada conforme mostrado na Figura 4162 de forma que seja possível verificar se a peça está correta 4 Molde o contorno da forma nos pontos 1 2 e 3 5 Modele as áreas entre os pontos de verifica ção do gabarito conforme o contorno restante do gabarito 4 A modelagem da forma exige bastante cuidado porque quando mais correta for menos tempo será necessário para a pro dução de uma peça lisa e acabada Depois da forma ser preparada e conferida faça o gol peamento conforme segue 1 Corte o pedaço de metal com folga de ½ po legada a 1 polegada maior para os desenhos 2 Aplique uma camada fina de óleo leve no bloco e no alumínio para evitar arranhões ou asperezas 3 Prenda o material entre o bloco e a placa de aço Verifique se está apoiada com firmeza mesmo que possa escorregar um pouco para dentro em direção da forma 4 Prenda o bloco de golpeamento em uma mor sa de bancada Utilize um macete de borra cha de face macia ou um DRIVE BLOCK de madeira de lei com um macete apropria do e comece a golpear próximo as bordas do molde 5 Trabalhe o material gradualmente a partir das bordas com leves golpes do macete Lem brese que o propósito dos golpes é trabalhar o material alongandoo ao invés de forçálo na forma com golpes pesados Sempre come ce a golpear pertos da borda da forma Nunca 1 2 2 3 3 4 4 1 1 2 3 1 Templates for workingthe form block Form block Holddown plate Finished part perfície de apoio para prender o metal o bloco ou matriz dever ser pelo menos uma polegada maior em todas as dimensões do que a conformação requer Siga estes procedimentos para criar um bloco de con formação 4 90 comece próximo ao centro do blister 6 Antes de remover o trabalho da forma regula rize a superfície o máximo possível esfregan doa com a ponta arredondada de um bloco de bordo ou um macete de alongamento 7 Remova o blister do bloco de golpeamento e apare o tamanho Golpeamento em Saco de Areia O golpeamento em saco de areia é um dos métodos mais difíceis de conformação manual de chapas de metal porque não existe bloco de conformação exato para guiar a operação Figura 4163 Neste método a depressão é feita dentro de uma saco de areia para tomar o formato da porção martelada do metal Esta depressão ou buraco tem a tendência de se modificar durante o martelamento o que cria a necessidade de reajustes periódicos dependendo muito do contorno ou formato da peça que está sendo conformada e se os golpes devem ser dados para alongar puxar ou en colher o metal Quando se conformar através deste mé todo prepare um gabarito de contorno ou algum tipo de padrão que sirva como guia de trabalho para assegurar a acuracidade da peça acabada Faça o padrão com pa pel Kraft comum ou similar dobrandoo sobre a parte que será duplicada Corte a cobertura de papel nas par tes onde terá que ser alongado para fazer o encaixe e adicione mais pedaços de papel com fita adesiva para cobrir as partes expostas Depois e cobrir a peça com pletamente apare o padrão no tamanho correto Abra o padrão e espalheo no metal no qual a peça será conformada Embora o padrão não fique liso e plano ele dá uma ideia bem real do formato aproxima do do metal que será cortado e as seções recortadas indicam onde o metal será esticado Quando o padrão tiver sido colocado sobre o metal risque na peça as partes que serão alongada usando uma caneta de ponta de feltro Adicione pelo menos 1 polegada de excesso de metal quando cortar o material Apare os excessos de metal após golpear a peça no formato desejado Se a parte a ser conformada for radialmente simétrica é bastante fácil modelála porque um gabarito simples de contorno pode ser usado como guia de trabalho O procedimento para se golpear partes de chapa de me tal em um saco de areia segue certos passos básicos que podem ser aplicados a qualquer peça indepen dente do seu contorno ou formato 1 Desenhe e corte o gabarito do contorno para servir como guia de trabalho e assegurar a acuracidade da peça acabada Isto pode ser feito com uma chapa de metal papelão médio ou pesado papel Kraft ou compensado fino 2 Determine a quantidade de metal necessária desenhe e corte no tamanho permitindo um excesso de pelo menos ½ polegada 3 Coloque o saco de areia em uma base sólida capaz de suportar golpes pesados e fazer um buraco no saco com um macete de face macia Analise a peça para determinar o raio correto que o buraco deve ter para a operação de con formação O buraco muda de formato com os golpes que recebe e deve ser reajustado 4 Selecione um macete de face macia e redon da ou em formato de sino com o contorno levemente menor do que o contorno desejado na peça de metal Segure uma borda do metal com a mão esquerda e coloque a porção a ser golpeada próximo da borda do buraco no saco de areia Golpeie o metal com golpes leves 5 Continue a golpear em direção ao centro gi rando o metal e trabalhando gradualmente até que o formato desejado seja obtido Modele toda a peça 6 Verifique constantemente a acuracidade da peça durante o processo de golpeamento utilizando o gabarito Se o material enrugar aliseo antes das rugas se tornarem muito grandes 7 Remova pequenas endentações ou marcas de martelo com uma estaca apropriada ou um 4 91 martelo para aplainar ou com uma boneca manual e um martelo de aplainar 8 Finalmente após terminar todo o golpeamen to use um par de divisores marque o contor no externo do objeto Apare as bordas e lixe as para dar um acabamento liso Limpe e dê polimento a peça Embutimento Um embutimento frequentemente encontrado na in tersecção de STRINGERS longarinas e FORMERS é a saliência formada por uma parte para permitir uma folga para uma chapa ou outra parte O uso de enta lhes mantém a superfície uma junta ou emenda lisa A quantidade da saliência é normalmente pequena contudo a profundidade do embutimento é geralmente especificada me milésimos de polegada A espessura do material a ser embutido determina a profundidade do embutimento Para se determinar o comprimento necessário do embutimento permita um extra de 116 polegada para dar a folga suficiente e assegurar o en caixe entre a parte embutida sobreposta A distância entre as duas dobras de um embutido é chamada de tolerância Esta dimensão é normalmente decidida no projeto Contudo como regra geral para a deter minação da tolerância é quatro vezes a espessura do deslocamento das chapas planas Para ângulos de 90º este deve ser um pouco maior devido a tensão acumu lada no raio Para extrusão a tolerância pode ser até 12 vezes a espessura do material por isso é importante seguir o projeto Existem diversos métodos para se fazer um embuti mento Por exemplo se o embutimento tiver que ser feito em um flange reto ou em um pedaço plano de metal ele pode ser conformado em uma viradeira Para formar o embutimento utilize os seguintes pro cedimentos 1 Desenhe as linhas de limite do embutimento onde as dobrar ocorrem na chapa 2 Insira a chapa no BRAKE e dobre o metal até aproximadamente 20º ou 30º 3 Libere o BRAKE e remova a peça 4 Vire a peça e prendaa no BRAKE na segun da linha de dobra 5 Dobra a parte até que a altura correta do em butimento seja alcançada 6 Remova a peça do BRAKE e verifique se o embutimento tem as dimensões e folga cor retas Quando for necessário embutimento em uma peça curva ou em um flange curvo os blocos de conforma ção e moldes feitos de madeira de lei aço ou ligas de alumínio podem ser usados O procedimento de con formação consiste em colocar a peça a ser embutida entre dois blocos de embutimento e apertálas em uma morsa ou algum outro dispositivo de fixação Depois Clamping device Material being joggled Joggle block Joggle block Wooden mallet Bulge caused by forming joggle STEP 1 Place material between joggle blocks and squeeze in a vice or other clamping device STEP 2 Turn joggle blocks over in vice and flatten bulge with wooden mallet 4 92 que o embutimento tiver sido formado os blocos de embutimento são virados na morsa e a protuberância no flange oposto é achatado com um macete de ma deira ou couro cru Figura 4164 Como a madeira de lei é fácil de se trabalhar os mol des feitos de madeira de lei são satisfatórios quando este for utilizado apenas poucas vezes Se o número de embutimentos similares tiver que ser produzido use moldes de aço ou de liga de alumínio Os moldes de liga de alumínio são os favoritos porque são mais fáceis de se fabricar do que os de aço e tão duráveis quanto Estes moldes são suficientemente macios e resilientes para pemitir a conformação de peças de alumínio sem amassar ou lascar e os arranhões são facilmente removidos da sua superfície Quando utilizar moldes de embutimento pela primeira vez testeos para verificar se estão corretos Este teste deve ser feito em uma peça de sucata para evitar que uma peça já fabricada seja estragada Sempre mante nha a superfície dos blocos livre de sujeira rebarbas e coisas do gênero para que o trabalho não fique mar cado Figura 4165 Furos Para Redução de Peso Furos para redução de peso são feitos em nervuras estrutura de fuselagens e outras partes estruturais para diminuir o peso Para evitar o enfraquecimento do membro pela remoção de material são normalmente feitos flanges ao redor dos furos para reforçar a área da qual o material será removido Os furos para redução de peso nunca devem ser fei tos em partes estruturais a não ser que autorizados O tamanho dos furos para redução de peso e largura do flange formado ao redor do furo são determinados pe las especificações de projeto Margens de segurança são consideradas nas especificações de forma que o peso da peça possa ser diminuído e ainda assim man ter a resistência necessária Os furos para redução de peso podem ser cortados com uma serra um punção ou um FLY CUTTER As bordas são limadas para evitar rachaduras ou rasgos Flangeando Furos Para Redução de Peso Forme o flange usando um molde para flange ou blo cos de madeira de lei ou metal Os moldes para flan gear consistem em duas peças de encaixe um molde macho e um fêmea Para se flangear metal macio os moldes podem ser feitos de madeira de lei tal como o bordo Para metais duros ou para uso mais perma nente os moldes devem ser feitos de aço O guia piloto deve ter o mesmo tamanho do furo que será flangeado e o ressalto deve ter a mesma largura do angulo do flange desejado Quando se flangear furos para redução de peso posi cione o material entre as peças de encaixe do molde e conforme por martelamento ou apertando os moldes juntos em uma morsa ou em uma prensa Os moldes trabalharão de forma mais suave se receberem uma leve camada de óleo de máquina Figura 4166 Trabalhando Com Aço Inoxidável A chapa de aço resistente a corrosão CRES é usa da em algumas partes da aeronave quando se precisa de alta resistência O CRES faz com que o magné sio alumínio e cádmio sejam corroídos quando em contato com estes Para isolar o CRES do magnésio e alumínio aplique um acabamento que protege uma superfície da outra É importante utilizar um raio de dobra maior do que o mínimo recomendado para evi tar rachaduras do material da área de dobra Quando trabalhar com aço inoxidável certifiquese que o metal não fique indevidamente arranhado ou amassado Também tenha precaução quando cisalhar ou perfurar este metal É necessário duas vezes mais 4 93 pressão para cisalhar ou perfurar o aço inoxidável do que é necessário como o aço suave Mantenha os moldes para cisalhamento ou furação bem ajustados Muita folga fará com que o metal exceda as bordas da matriz e que o metal endureça resultando em esforço excessivo da máquina Quando perfurar aço inoxidá vel use um broca HSS ratificada em um ângulo de 135º Mantenha a velocidade da furadeira na metade do que necessária para furar aço suave mas nunca ex ceda os 750 RPM Mantenha a pressão uniforme du rante todo o tempo Fure o material sobre uma placa de apoio como de ferro fundido por exemplo que é dura o suficiente para permitir que a broca fure com pletamente o chapa sem afastála do ponto de fura ção Posicione a furadeira antes de ligála e também certifiquese que a pressão seja exercida na furadeira quando esta estiver ligada Trabalhando com Ligas Inconel 625 e 718 O Inconel referese a família das super ligas de níquelcromoaço tipicamente utilizadas em aplica ções de alta temperatura A resistência a corrosão e a habilidade de se manter forte em altas temperaturas levam ao uso frequente das ligas de Inconel na es trutura de grupos motopropulsores de aeronaves As ligas Inconel 625 e 718 podem ser conformadas a frio pelos procedimentos padrão utilizados para o aço e aço inoxidável A furação normal nas ligas de Inconel pode que brar as brocas muito rapidamente e causar danos na borda do furo quando a broca passar pelo metal Se uma furadeira manual for utilizada para furar ligas de Inconel 625 e 718 selecione uma broca de cobalto 135º Quando utilizar uma furadeira manual empurre a furadeira com força constante Por exemplo com um furo número 30 empurre a furadeira com apro ximadamente 50 libras de força Use o máximo de RPM ilustrado na Figura 4167 Fluido de corte não é necessário quando se utiliza furadeira manual Os seguintes procedimentos para furação são recomendados Faça furos piloto em partes soltas de reparo com equipamento elétrico antes da prémon tagem Prémonte as peças de reparo e faça os furos piloto na estrutura de encaixe Aumente os furos piloto para a sua dimensão final Quando estiver perfurando Inconel os equipamentos de furação do tipo auto alimentação são os preferisos Trabalhando com Magnésio Atenção mantenha as partículas de magnésio longe das fontes de ignição Pequenas partículas de magné sio queimas muito facilmente Em concentração o sufi ciente estas pequenas partículas podem causa explosão Se água tocar magnésio derretido uma explosão de va por pode acontecer Extintores de fogo para magnésio têm com talco secocarbonato de cálcio areia ou grafi te Aplique o pó no metal em chamas até uma profun didade de ½ polegada ou mais Não use espuma água tetracloreto de carbono ou dióxido de carbono As ligas de magnésio não devem tocar álcool metílico O magnésio é o metal estrutural mais leve Assim como muitos outros metais suas elemento branco pra teado não é usado em seu estado puro para aplicações de tensão Ao invés disso o magnésio forma ligas com outros metais alumínio zinco zircônio manganês tório e metais raros para a obtenção de ligas fortes e muito leves necessárias para os usos estruturais Quando ligado a estes outros metais o magnésio pro porciona ligas com excelentes propriedades e alta relação entre peso e resistência A combinação ade quada dos metais constituintes das ligas proporciona ligas adequadas para SAND moldes permanentes ou fundição forja extrusão laminação e chapeação com boas propriedades a temperatura ambiente assim como em temperaturas elevadas O baixo peso é a característica mais conhecida do magnésio e um fator importante no projeto de aero naves Em comparação o alumínio pesa uma vez e meia mais o ferro e o aço pesam quatro vezes mais e a ligas de níquel e cobre pesam cinco vezes mais As ligas de alumínio podem ser cortadas furadas e es careadas com as mesmas ferramentas utilizadas para o aço e o bronze mas as bordas de corte das ferra mentas precisam estar afiadas Os rebites do tipo B liga de alumínio 5056F são utilizados para rebitar peças de liga de magnésio As peças de magnésio são normalmente reparadas com revestimento de liga de alumínio 2024T3 500 300 150 8030 29U 38 Drill Size Maximum RPM 4 94 Enquanto que as ligas de magnésio podem ser normal mente fabricadas por métodos similares aqueles utili zados com outros materiais lembrese que muitos deta lhes da prática da oficina não podem ser aplicados As ligas de magnésio são de difícil fabricação em tempe ratura ambiente e sendo assim a maioria das operações deve ser realizada em altas temperaturas Isto requer o preaquecimento do metal dos moldes ou de ambos As chapas de liga de magnésio podem ser cortadas por tesouras de lâmina matrizes de estampagem tupias ou serras Serras manuais ou circulares são normalmente utilizadas para se cortar extrusões na medida Tesouras convencionais e recortadores nunca devem ser utili zados para cortar ligas de magnésio porque produzem uma borda áspera e rachada O cisalhamento e a estampagem das ligas de magné sio requer ferramentas de baixa tolerância A folga máxima de 3 a 5 por cento de espessura de chapa é recomendada A lamina superior da tesoura deve ser ratificada e um angulo de 45º a 60º O angulo de cisa lhamento em um punção deve ser de 2º a 3º com 1º de ângulo de folga do punção Pressão de retenção deve ser utilizada sempre que possível O cisalhamento a frio não deve ser realizado em uma chapa laminada a frio mais espessa que 0064 polegada ou chapa re cozida mais espessa que 18 polegada A raspagem é utilizada para suavizar as bordas ásperas da chapa de magnésio cisalhado Esta operação consiste em remo ver aproximadamente 132 polegada por um segundo cisalhamento O cisalhamento a quente é utilizado algumas vezes para se obter uma borda de cisalhamento melhor Isto é necessário em chapas grossas Chapas recozidas po dem ser aquecidas a 600ºF mas chapas laminadas de vem ser mantidas abaixo de 400ºF dependendo da liga utilizada A expansão térmica torna necessário que se permita encolhimento após o resfriamento o que signi fica acrescentar uma pequena quantidade de material as dimensões do metal frio antes da fabricação A serragem é o único método utilizado para cortar chapas maiores de ½ polegada de espessura Lâminas de serra contínua com passo de 4 a 6 dentes são reco mendadas para cortar estas chapas ou extrusões pesa das Extrusões pequenas ou médias são cortadas mais facilmente com serras circulares que tem seis dentes por polegada Chapas de metal podem ser cortadas com serra de fita que com qualquer tipo de dente e passo de 8 dentes As serras de fita devem estar equi padas com guias anticentelhamento para eliminar o risco de fagulhas e eliminar o perigo de incêndio do magnésio O trabalho a frio da maioria das ligas de magnésio fei to a temperatura ambiente é muito limitado porque o trabalho endurece rapidamente e não sendo adequado a modelagem a frio Algumas operações simples de dobragem podem ser realizadas em chapas mas o raio de dobra deve ser de pelo menos 7 vezes a espessura da chapa para materiais macios e 12 vezes a espessura da chapa para materiais duros Um raio de 2 ou 3 ve zes a espessura da chapa pode ser usado se o material for aquecido para a operação de conformação Como as ligas de magnésio fundidas tendem a rachar após o trabalho a frio os melhores resultados são ob tidos se o metal for aquecido a 450º antes que se tente qualquer operação de conformação As peças confor madas a temperaturas mais baixas são mais resisten tes porque as altas temperaturas tem um efeito de re cozimento no metal As desvantagens do trabalho a quente no magnésio são 1 Aquecer os moldes e o material é caro e tra balhoso 2 Existem problemas na lubrificação e manu seio dos materiais nestas temperaturas As vantagens de se trabalhar o magnésio a quente são 1 Ele se conforma mais facilmente quando quen te do que outros metais 2 O efeito de retorno springback é reduzido resultando em maior acuracidade dimensional Quando aquecer o magnésio e suas ligas observe a temperatura cuidadosamente porque o metal queima facilmente O superaquecimento também causa pe quenas poças de fusão dentro do metal Tanto em um caso como no outro o metal estará arruinado Para evitar que o metal queime o magnésio deve ser pro tegido com uma atmosfera de dióxido de enxofre en quanto está sendo aquecido A dobra adequada em um raio pequeno requer a re moção de arestas agudas e reberbas perto da linha de dobra Os desenhos devem ser feitos com um lápis de carpinteiro macio porque qualquer marca na superfí cie pode resultar em fadiga e rechaduras Os PRESS BRAKES podem ser usados para se fazer dobras com raio pequeno Os métodos de moldes e 4 95 borracha devem ser usados onde as dobras são fei tas em ângulos retos o que complica o uso de um BRAKE A laminação pode ser feita a frio em equi pamento projetado para laminar alumínio O método mais comum de conformação do magnésio e usar um molde de borracha como forma fêmea Este molde de borracha é mantido em uma panela de aço invertida que é baixada por um macaco hidráulico A prensa exerce uma pressão no metal e o dobra no formato da forma macho As características de usinagem das ligas de magnésio são excelentes tornando possível o uso de velocida des máximas das máquinas de usinagem com cortes pesados altas taxas de alimentação As exigências de potência para a usinagem de ligas de magnésio são de aproximadamente 16 daquelas do aço suave As rebarbas lascas e cavacos das operações de usina gem devem ser mantidas em latões tampados por cau sa do perigo de combustão Não use ligas de magné sio em sistemas de degelo líquido ou injeção de água assim como em áreas de tanque de combustíveis Trabalhando com Titânio Mantenha as partículas de titânio longe das fontes de ignição Pequenas partículas de titânio queimam muito rapidamente Em concentração suficiente estas pequenas partículas podem causar explosões Se água tocar o titânio derretido uma explosão de vapor pode acontecer Apague o fogo de titânio com talco seco carbonato de cálcio areia ou grafite Aplique o pó no metal em chamas até uma profundidade de ½ pole gada ou mais Não use espuma água tetracloreto de carbono ou dióxido de carbono Descrição do Titânio O titânio em seu estado mineral é o quarta mais abun dante estrutura metálica da crosta terrestre Ele é leve não magnético forte resistente a corrosão e dúctil O titânio fica entre as ligas de alumínio e o aço inoxidá vel em módulo densidade e resistência em tempera turas intermediárias O titânio é 30 mais forte que o aço mas aproximadamente 50 mais leve Ele é 60 mais leve que o alumínio mas duas vezes mais forte O titânio e suas ligas são usados principalmente para peças que exigem boa resistência a corrosão resistên cia moderada até 600ºF 315ºC e peso leve A chapa de titânio comercialmente pura pode ser conformada por pressão hidráulica alongamento de prensa mode lagem por BRAKE ROLL ou outras operações simi lares É mais difícil de conformar do que recozer aço inoxidável O titânio também pode ser trabalhado por GRINDING furação serra e outros tipos de trabalho utilizados em outros metais O titânio deve ser isola do do magnésio alumínio ou ligas de aço por causa da corrosão galvânica ou oxidação dos outros metais ocorrem quando em contato Os rebites de Monel ou prendedores de aço de baixa tolerância devem ser utilizados quando peças de titânio são instaladas A chapa de liga pode ser conformada em temperatura ambiente até certo ponto A conformação de ligas de titânio é dividida em três classes Conformação a frio sem alívio de tensão Conformação a frio com alívio de tensão Conformação com temperatura elevada alí vio de tensão embutido Mais de 5 de todo o titânio nos Estados Unidos é produzido na forma de liga TI 6A14V que é conhe cida como a base da indústria do titânio Utilizado nas turbinas de aeronaves componentes de motores e componentes estruturais de aeronaves O Ti 6A14V é aproximadamente 3 vezes mais forte do que o titânio puro A liga de titânio mais amplamente utilizada é de difícil conformação A seguir estão os procedimentos para conformação a frio do titânio 6A14V recozido com alívio de tensão conformação em temperatura ambiente 1 É importante utilizar uma tabela de raio mí nimo quando conformar o titânio porque um raio muito pequeno introduz excesso de ten são na área da dobra 2 Alivie a tensão da peça conforme segue aqueça a peça a temperatura acima de 1250ºF 677ºC mas abaixo de 1450ºF 788ºC Mantenha a peça nesta temperatura por mais de 30 minutos mas por menos de 10 horas 3 Uma prensa BRAKE poderosa é necessária para conformar peças de titânio Uma BOX de operação manual comum e PAN BRAKES não podem conformar chapas de titânio 4 Um SLIP ROLLER é frequentemente utiliza do se pedaços de reparo precisarem ser cur 4 96 vados para se encaixar no contorno de uma aeronave O titânio pode ser difícil de furar mas brocas de alta velocidade padrão podem ser usadas se estiverem afiadas e força suficiente for aplicada em uma fura deira de baixa velocidade Se a broca estiver cega ou se for aplicada em um furo parcialmente furado ela pode superaquecer tornando a furação muito difícil Além disso mantenha os furos o mais superficiais possíveis Use brocas curtas aprovadas e inunde a área com grandes quantidades de fluido de corte para facilitar a furação e escareamento Quando trabalhar titânio é recomendado que use bro cas escareadores e mandris de carboneto ou 8 de cobalto Assegurese que a broca ou o mandril estejam rodando para evitar marcar a lateral do furo quando remover qualquer um deles do furo Use uma furadei ra manual apenas quando furadeiras de alimentação positiva não estiverem disponíveis As seguintes diretrizes devem ser seguidas quando se furar titânio O maior diâmetro que pode ser furado de uma só vez é de 01563 polegada porque é necessária muita força Brocas de diâmetro maior não fazem cortes satisfatórios quando se usa muita força Brocas que não cortam satisfatoriamente provo cam danos no furo Furos com diâmetro de 01875 polegada e maior podem ser furados a mão se o operador Começar o furo com um diâmetro de 01563 polegada Aumentar o diâmetro do furo em incrementos de 00313 polegada ou 00625 polegada Brocas de cobalto vanádio duram muito mais do que brocas HSS O ajuste de RPM recomendado para a furadeira para se furar titânio está listada na Figura 4168 A vida útil de uma broca é mais curta quando fura titânio do que quando fura aço Não use uma bro ca cega ou permita que ela roce a superfície do metal mas não corte Se uma dessas duas coisas acontecer a superfície do titânio fica endurecida o que dificulta recomeçar o furo Quando estiver furando duas ou mais peças de ti tânio ao mesmo tempo prendaas de forma bem firme Para isso uso parafusos temporários pren dedores Cleco ou braçadeiras de ferramentas Co loque os prendedores ao redor da área que será furada o mais perto possível Quando furar manualmente peças finas ou flexí veis coloque um apoio como um bloco de madei ra atrás da peça O titânio tem baixa condutividade térmica Quan do ele esquenta outros metais unemse a ele mais facilmente Partículas de titânio frequentemente se solda as bordas afiadas da furadeira se a veloci dade for muito alta Quando furar chapas grossas ou extrusões use um refrigerante solúvel em água ou óleo sulfurado NOTA o contato íntimo de metal com metal no pro cesso de trabalho cria fricção e calor que deve ser re duzido ou as ferramentas e a chapa de metal usadas no processo serão rapidamente danificadas ou destruídas Os refrigerantes também chamados de fluidos de cor te são usados para reduzir a fricção da interface entre a ferramenta e a chapa de metal transferindo o calor Assim o uso de fluidos de corte aumenta a produtivi dade estende a vida útil da ferramenta e resulta em maior qualidade do trabalho Princípios Básicos do Reparo Com Chapas de Metais Os membros estruturais de uma aeronave são projeta dos para realizar funções específicas ou para servir a propósitos específicos O objetivo primário do reparo em aeronaves é restauras as partes danificadas a sua condição original Muito frequentemente a substitui ção é a única alternativa Quando o reparo de uma peça danificada for possível primeiro estude a peça danificada cuidadosamente para entender seu propó sito ou função A resistência pode ser a principal exigência no reparo 920 to 1830 rpm 460 to 920 rpm 230 to 460 rpm 00625 0125 01875 Hole Size inches Drill Speed rpm 4 97 de determinadas estruturas enquanto outras podem precisar de qualidades completamente diferentes Por exemplo tanques de combustíveis e flutuadores de vem ser protegidos contra vazamentos COWLINGS FARINGS e partes similares devem ter propriedades tais como boa aparência formato simplificado e aces sibilidade A função de qualquer parte danificada deve ser cuidadosamente determinada para assegurar que o reparo atenda as exigências Uma inspeção do dano e uma estimativa coreta do tipo de reparo necessário são os passos mais impor tantes no reparo do dano estrutural A inspeção inclui uma estimativa do melhor tipo e formato de remendo de reparo usado tipo tamanho e numero de rebites necessários Além disso a resistência espessura e tipo do material necessário para que a peça reparada não fique mais pesada ou apenas um pouquinho mais pe sada e tão forte quanto o original Quando investigar o dano na aeronave é necessá rio que se faça uma inspeção intensiva na estrutura Quando qualquer componente ou grupo de compo nentes foi danificado é essencial que tanto a peça da nificada como a estrutura sejam investigados porque a força que danificou pode ser sido transmitida por uma área grande algumas vezes um tanto distante do ponto do dano original Revestimento enrugado para fusos e rebites alongados ou danificados ou distorção dos membros normalmente aparecem na área imedia ta do dano e qualquer uma destas condições sugere uma inspeção detalhada da área adjacente Verifique todos os revestimentos indentações e rugosidades procurando por rachaduras e abrasões Os métodos de inspeção não destrutiva NDI são usados quando necessário para inspecionar danos Os métodos NDI servem como ferramentas de prevenção que permitem que os defeitos sejam detectados antes de se transformarem em falhas perigosas Um técnico treinado e experiente pode detectar falhas ou defei tos com alto nível de acuracidade e confiabilidade Alguns dos defeitos encontrados através dos métodos de inspeção não destrutivos incluem corrosão PIT TING rachaduras por calor ou tensão e descontinui dade dos metais Quando estiver investigando danos proceda da se guinte forma Remova toda sujeira graxa e tinta do dano e áreas adjacentes para determinar a exata con dição de cada rebite parafuso e solda Inspecione o revestimento procurando por ru gosidades Verifique a operação de todas as partes mó veis na área Determine se o reparo será o melhor proce dimento Em qualquer reparo de chapas de metal é fundamental Manter a resistência original Manter o contorno original e Minimizar o peso Mantendo a Resistência Original Certas regras fundamentais devem ser observadas para que a resistência original da estrutura seja mantida Assegurese que a área transversal de uma emenda seja pelo menos igual ou maior do que a área dani ficada Evite mudanças abruptas na área transversal Elimine concentrações perigosas de tensão devido a emendas afiladas Para reduzir a probabilidade de ra chaduras que começam nas extremidades de recortes tente fazêlo nos formatos circular ou oval Onde for necessário utilizar um recorte retangular não faça o raio da curvatura em cada canto menor que ½ pole gada Se o membro estiver sujeito a compressão ou cargas de flexão o remendo deve estar colocado no lado de fora do membro para obter uma mais alta re sistência a tais cargas Se o remendo não puder ser co locado lá use no reparo material que seja uma medida mais espessa que o original Substitua membros deformados ou flexionado e refor ceos adicionando uma emenda sobre a área afetada Uma parte deformada da estrutura não deve carregar esta carga novamente independente de quão bem re forçada seja esta parte O material usado em todas as substuições e reforços deve ser similar ao usado na estrutura original Se uma liga mais fraca que o original tiver que ser usada na substituição uma espessura mais pesada deve ser utili zada para proporcionar resistência transversal equiva 4 98 lente Um material que for mais forte mas mais fino não pode ser um substituto para o original porque para isso o material precisa ter maior resistência à tração mas menos resistência à compressão que o outro ou vice versa Além disso a resistência a deformações e torção de muitas chapas de metal e partes tubulares dependem primariamente da espessura do material do que da sua resistência admissível a compressão e ci salhamento Os fabricantes de SRM frequentemente indicam quais materiais podem ser utilizados como substitutos e qual a espessura que o material precisa ter A Figura 4169 é um exemplo de tabela de substi tuição encontrada em um SRM Devese tomar cuidado na conformação Ligas de alumínio tratadas termicamente ou trabalhadas a frio Clad 2024T3 2024T3 Clad 7075T6 7075T6 2024T3 Clad 7075T6 7075T6 7075T6 7075T6 Clad 2024T42 Clad 2024T3 Clad 7075T6 2024T42 Sheet 0016 to 0125 Formed or extruded section Initial Material Shape Replacement Material 100 100 100 100 100 100 128 108 100 110 100 100 100 100 100 128 118 100 183 176 110 100 100 100 200 183 100 120 113 100 100 100 100 186 175 100 120 113 100 100 100 100 150 141 100 124 116 103 103 100 100 196 181 100 184 176 114 100 114 100 198 181 100 178 171 110 100 100 100 190 175 100 178 170 100 100 100 100 190 175 100 130 122 109 100 100 100 163 152 100 7075T6 Clad 7075T6 2024T3 Clad 2024T3 2024T42 Clad 2024T42 7178T6 Clad 7178T6 5052H34 Notes All dimensions are in inches unless otherwise specified It is possible that more protection from corrosion is necessary when bare mineral is used to replace clad material It is possible for the material replacement factor to be a lower value for a specific location on the airplane To get that value contact Boeing for a casebycase analysis Refer to Figure 481 for minimun bend radii Example To refer 0040 thick 7075T6 with clad 7075T6 multiply the gauge by the material replacement factor to get the replacement gauge 0040 x 110 0045 Cannot be used as replacement for the initial material in areas that are pressured Cannot be used in the wing interspar structure at the wing center section structure Use the next thicker standard gauge when using a formed section as a replacement for an extrusion For all gauges of flat sheet and formed sections For flat sheet 0071 thick For flat sheet 0071 thick and for formed sections 2024T4 and 2024T42 are equivalent A compound to give protection from corrosion must be applied to bare material that is used to replace 5052H34 Sheet Material To Be Replaced 7075T6 2024T3 Clad 7075T6 Clad 2024T3 2024T4 2024T42 Clad 2024T4 Clad 2024T42 Material Replacement Factor C C A A A A A A A A A A A A A A A A B B D D C H H H G G E E D E D E F F F F F D E 4 99 suportam muito pouca flexão sem rachar Por outro lado as ligas macias são facilmente conformadas mas não fortes o suficiente para o uso em estruturas pri márias Ligas fortes podem ser conformadas quando recozidas aquecidas e com resfriamento lento assim como tratadas termicamente antes da montagem para desenvolver resistência O tamanho dos rebites para qualquer reparo pode ser determinado referindose aos rebites usados pelos fa bricantes na próxima fileira de rebites paralelos no in terior da asa ou na parte da frente da fuselagem Outro método para se determinar o tamanho dos rebites que serão utilizados é multiplicar a espessura do revesti mento por três e usar o próximo tamanho maior cor respondente a este número Por exemplo se a espes sura do revestimento é de 0040 polegada multiplique 0040 polegada por 3 o que é igual a 0120 polegada e use o próximo tamanho maior de rebite 18 polega da 00125 polegada O número de rebites que serão utilizados para o reparo pode ser encontrado em tabe las dos fabricantes de SRM ou na Circular Consultiva AC 43131 revista Métodos Aceitáveis Técnicas e Práticas Inspeção e Reparo de Aeronave A Figu ra 4170 é uma tabela do AC 43131 que é utilizada para calcular o número de rebites necessários para um reparo Reparos grandes que são resistentes demais podem ser tão indesejáveis quando reparos mais fracos do que a estrutura original Toda estrutura da aerona ve deve flexionar levemente para suportar as forças impostas durante decolagem voo e aterrisagem Se uma área reparada for resistente demais ocorrerá uma flexão excessiva nas bordas do reparo causando uma aceleração da fadiga do metal Resistência de Cisalhamento e Capacidade de Carga O projeto da articulação estrutural das aeronaves en volve uma tentativa de encontrar uma ótima relação de resistência entre ser crítico com relação ao cisa 65 65 69 89 100 111 49 49 49 49 56 62 79 99 125 33 33 33 33 33 33 39 39 39 39 40 51 65 81 91 103 129 33 33 33 36 45 57 63 71 89 24 24 24 25 31 35 39 49 016 020 025 032 036 040 051 064 081 091 102 128 Thickness T in inches No of Bolts No of 2117T4 AD Protruding Head Rivets Required per Inch of Width W Rivet Size 14 316 532 332 AN3 18 Notes a For stringer in the upper surface of a wing or in a fuselage 80 percent of the number of rivets shown in the table may be used b For intermediate frames 60 percent of the number shown may be used c For single lap sheet joints 75 percent of the number shown may be used Engineering Notes a The load per inch of width of material was calculated by assuming a strip 1 inch wide in tension b Number of rivets required was calculated for 2117T4 AD rivets based on a rivet allowable shear stress equal to percent of the sheet allowable tensile stress and a sheet allowable bearing stress equal to 160 percent of the sheet allowable tensile stress using nominal hole diameters for rivets c Combinations of shoot thickness and rivet size above the underlined numbers are critical in ie will fail by bearing on the sheet those below are critical in shearing of the rivets d The number of AN3 bolts required below the underlined number was calculated based on a sheet allowable tensile stress of 55000 psi and a bolt allowable single shear load of 2126 pounds 4 100 lhamento e crítico com relação a capacidade de carga Estes são determinados pelo tipo de falha que afeta a articulação A junta é crítica em cisalhamento se me nos do que a metade do número ótimo de prendedo res de um determinado tamanho está instalada Isto significa que os rebites falharão e não a chapa se a junta falhar A junta é crítica em capacidade de carga se mais do que o número ótimo de prendedores de um determinado tamanho estiver instalada O mate rial poderá rachar e rasgar entre os furos ou os furos podem se distorcer e alongar enquanto que os prende dores permanecem intactos Mantendo o Contorno Original Conforme todos os reparos de modo a manter o con torno original Um contorno liso é especialmente de sejável quando são feitos remendos no revestimento externo de aeronaves de alta velocidade Mantendo o Peso Mínimo Mantenha o peso de todos os reparos no mínimo Faça o tamanho dos remendos o menor possível e não use mais rebites do que o necessário Em muitos casos os reparos perturbam o equilíbrio original da aeronave exigindo ajustes no TRIMANDBALANCE TABS Em áreas como o SPINNER na hélice um reparo exi ge a aplicação de remendos de equilíbrio para manter o equilíbrio perfeito da hélice Quando controles de voo são reparados e peso é adicionado é muito impor tante que se realize uma verificação de equilíbrio para determinar se o controle de voo ainda está dentro dos limites de equilíbrio Uma falha nisto pode resultar em vibração do controle de voo Vibração e Precauções Para prevenir a ocorrência de vibração forte das su perfícies de controle de voo durante os voos devem se tomar precauções para que quando manutenção e reparos forem feitos sejam mantidos os limites de equilíbrio do projeto A importância de se manter o equilíbrio adequado e a rigidez das superfícies dos controles de voo não deve ser subestimada O efeito dos reparos ou mudança de peço no equilíbrio e CG é proporcionalmente maior nas superfícies mais leves do que nos projetos mais antigos e pesados Como re gra geral repare a superfície de controle de tal modo que a distribuição de peso não seja afetada de forma alguma para impedir a ocorrência de vibração na su perfície de controle durante o voo Sob certas condi ções um contrapeso é adicionado na frente da linha de articulação para se manter o equilíbrio Adicione ou remove pesos de equilíbrio apenas quando necessário e de acordo com as instruções do fabricante Testes de voo devem ser realizados para assegurar que a vi bração não é um problema A falha em verificar ou manter o equilíbrio das superfícies de controle dentro dos valores originais ou máximo permissível pode re sultar em sério perigo no voo Os fabricantes de aeronaves usam diferentes técnicas e projetos de reparos aprovados para um tipo de aero nave e não automaticamente aprovados para outros ti pos de aeronaves Quando reparar um componente ou peça danificada consulte a seção aplicável no SRM do fabricante da aeronave O SRM normalmente contém uma ilustração de reparo semelhante juntamente com uma lista dos tipos de materiais rebites espaçamento de rebites assim como métodos e procedimentos a ser utilizados Qualquer conhecimento adicional necessá rio para que o reparo seja feito também estará detalha do Se a informação necessária não for encontrada no SRM tente encontrar um reparo ou montagem seme lhante instalada pelo fabricante da aeronave Inspeção de Dano Quando inspecionar visualmente um dano lembre se que podem existir outros tipos de danos além dos causados por impacto de objetos estranhos ou colisão Uma aterrissagem difícil pode sobrecarregar um dos trens de pouso fazendo com que fique SPRUNG e isso seria classificado como dano de carga Durante a inspeção e avaliação do trabalho de reparo considere o quanto este dano causado pelo SPRUNG SHOCK STRUT se estende aos membros estruturais Um choque que ocorre em uma extremidade de um membro é transmitido em todo seu comprimento Além disso inspecione atentamente todos os rebi tes parafusos e estruturas ligadas ao longo de todo o membro procurando por evidencias de danos Exami ne com atenção rebites que podem estar parcialmente danificados ou furos que tenham sido alongados Existindo dano específico ou não a estrutura de uma aeronave deve ser periodicamente inspecionada com relação a sua integridade estrutural Os parágrafos a seguir fornecem diretrizes gerais sobre esta inspeção Quando inspecionar a estrutura de uma aeronave é muito importante que procure por evidência de cor rosão na parte interna É mais provável que ocorra em POCKETS ou cantos onde a umidade e salinidade possam se acumular Além disso os furos dos drenos devem sempre ser mantidos limpos 4 101 Enquanto que um dano no revestimento de cobertura causado pelo impacto com um objeto é evidente um defeito como uma distorção ou falha de uma subes trutura pode não ser aparente até que uma evidencia apareça na superfície como uma cobertura inclinada deformada ou enrugada rebites soltos ou trabalhando Um rebite que está trabalhando é aquele que se mo vimenta sob tensão estrutural mas não está tão solto que movimento possa ser observado Esta situação pode ser percebida algumas vezes por uma resíduo preto e gorduroso ou deterioração da tinta e bases ao redor da cabeça dos rebites Indicações externas de danos internos devem ser observadas e corretamente interpretadas Quando encontrados devese fazer uma investigação da subestrutura ao redor Asas deformadas são normalmente indicadas pela presença de rugosidades paralelas no revestimento que correm diagonalmente ao longo das asas e esten demse por uma grande área Esta condição pode se desenvolver por manobras violentas ar muito turbu lento ou pousos muito difíceis Embora possam não ocorrer rupturas em qualquer parte da estrutura elas podem ser distorcidas e enfraquecidas Falhas simila res também podem acontecer na fuselagem Pequenas rachaduras no revestimento podem ser causadas pela vibração e estes normalmente são percebidos a partir dos rebites As superfícies de liga de alumínio que tem a camada protetora lascada arranhões ou manchas de desgaste que expõem a superfície do metal devem ser recober tas logo caso contrário corrosão pode se desenvolver rapidamente O mesmo princípio se aplica as superfícies com revestimento de alumínio Alclad Arranhões que penetram na superfície de alumínio puro permitem que a corrosão se instale na liga que fica abaixo Uma simples inspeção visual não pode determinar com acuracidade se as rachaduras suspeitas nos prin cipais membros estruturais realmente existem ou qual a sua extensão total As técnicas de inspeção com ultrasom e corrente Eddy são utilizadas para encon trar danos escondidos Tipos de Danos ou Defeitos Tipos de danos ou defeitos que podem ser observados em partes de aeronaves estão definidas abaixo BRINELLING ocorrência de depressões rasas e esféricas na superfície normalmente produzidas por uma parte que tenha um raio pequeno em contato com uma superfície sob alta carga Polimento polimento de uma superfície pelo contato de deslizamenteo com uma su perfície lisa e mais dura Normalmente não há deslocamento ou remoção do metal Rebarba uma seção de metal fina e peque na que se estende além da superfície regular normalmente localizada no canto ou borda de um furo Corrosão perda de metal da superfície por ação química ou eletroquímica Os produtos corrosivos são normalmente removidos por meio mecânico A ferrugem é um exemplo de corrosão Rachadura uma separação física de duas partes adjacentes de metal evidenciada por uma linha fina ao longo da superfície cau sada por tensão excessiva em um ponto Ela pode se estender para dentro da superfície por alguns centésimos de polegada ou através de toda a espessura da seção Corte perda de metal normalmente por uma profundidade apreciável por uma área relati vamente longa e estreita por ação mecânica e ocorre com o uso de uma lâmina de serra cinsel ou a borda afiada de uma pedra Dente indentação na superfície do metal produzida por um objeto golpeado com força A superfície ao redor da indentação normal mente fica um pouco amassada Erosão perda de metal da superfície por ação mecânica ou objetos estranhos tais como sai bro ou areia A área erodida é áspera e pode estar alinhada na direção na qual o material estranho moveuse em relação a superfície CHATTERING colapso ou deterioração da superfície do metal por ação vibratória ou trepidação Embora o CHATTERING possa ter a aparência geral de perda de metal ou ra chamento da superfície normalmente nenhum 4 102 dos dois ocorreu GALLING colapso ou acúmulo de super fícies de metal devido a fricção excessiva en tre duas partes que tem movimento relativo As partículas do metal mais macio são arran cadas e soldadas ao metal mais duro GOUVE goiva ranhura ou colapso da su perfície do metal por contato com material estranho sob alta pressão Isto normalmente indica perda de metal mas pode ser desloca mento de material Inclusão presença de material estranho den tro do metal Tal material é introduzido du rante a manufatura da haste barra ou tubo por laminação ou forjamento NICK entalhe lasca quebra local ou enta lhe em uma borda Isto normalmente envolve o deslocamento de metal ao invés de perda PITTING um rompimento acentuado e lo calizado cavidade pequena e profunda na superfície do metal normalmente com bordas definidas Arranhão leve rasgo ou quebra na superfície do metal que acontece por um contato leve e momentâneo com material estranho SCORE corte rasgo mais profundo que um arranhão ou quebra da superfície do metal ocasionado pelo contato sob pressão Pode demonstrar descoloração pela tempera tura produzida pela fricção Mancha mudança da cor causada local mente por uma aparência bastante diferente daquela da região adjacente UPSETTING um deslocamento de metal além do contorno normal ou superfície sali ência ou protuberância local Normalmente indica perda de metal Classificação do Dano Os danos podem ser agrupados em quatro classes ge rais Em muitos casos as disponibilidades de material de reparo e tempo são os fatores mais importantes para determinar se a parte deve ser reparada ou substituída Dano Desprezível Um dano desprezível consiste em um dano visual mente aparente superficial que não afeta a integri dade estrutural do componente envolvido Um dano desprezível pode ser deixado como está ou corrigido por um procedimento simples sem restringir o voo Em ambos os casos alguma ação corretiva deve ser feita para evitar que o dano se espalhe Áreas com danos desprezíveis ou menores devem ser frequente mente inspecionadas para que se certifique que o dano não está se espalhando Os limites permissíveis para danos mínimos variam nos diferentes componentes de diferentes aeronaves e devem ser cuidadosamente pesquisados individualmente As falhas para que se certifiquem que os danos estão dentro dos limites mí nimos ou que sejam desprezíveis podem resultar em resistência estrutural insuficiente do membro afetado para condições de voo críticas Pequenas indentações arranhões rachaduras e furos que podem ser reparados por polimento lixamento fim da perfuração ou martelamento ou que sejam reparados sem o uso de materiais adicionais entram nesta classificação Figura 4171 Dano Reparável por Remendo O dano reparável por remendo é qualquer dano que exceda os limites do dano mínimo e que possa ser re parado pela instalação de emendas pra unir a porção danificada de uma parte estrutural As emendas são projetadas para unir áreas danificadas e sobrepor a porção não danificada ao redor da estrutura O mate rial de emenda ou remendo usado em reparos internos Crack Crack Stopdrill cracks 4 103 rebitados e parafusados são normalmente do mesmo tipo de material da parte danificada mas uma medida mais pesada Em um remendo o material da mesma medida e tipo do que o danificado pode ser usado para propósitos de carga ou retorno da parte danificada ao seu contorno original Prendedores estruturais são aplicados ao membros que estão ao redor da estrutura para restaurar as características de carga originais da área danificada O uso de remendos depende no tama nho do dano e da acessibilidade do componente a ser reparado Dano Reparável Por Inserção Um dano pode ser reparado por inserção quando a área é grande demais para receber um remendo ou a estrutura está organizada de uma forma que os mem bros do reparo interfeririam no alinhamento estrutural por exemplo em uma articulação ou anteparo Nes te tipo de reparo a porção danificada é removida da estrutura e substituída por um membro com material e formato idêntico Conexões nas emendas em cada extremidade do membro de inserção proporcionam a transferência de carga para a estrutura original Dano Que Precisa de Substituição das Partes Os componentes devem ser substituídos quando sua localização ou extensão do dano não torna o reparo prático quando a substituição é mais econômica que o reparo ou quando o parte danificada é de substitui ção relativamente fácil Por exemplo substitua CAS TINGS FORGINGS HINGES e pequenos membros estruturais quando disponíveis porque é mais prático do que consertálos Alguns membros altamente ten sionados devem ser substituídos porque o reparo não restauraria a margem de segurança adequada Os métodos procedimentos e materiais a seguir são apenas representativos e não devem ser usados para um reparo Apoio Estrutural Durante o Reparo Durante o reparo a aeronave deve ser apoiada adequa damente para evitar mais distorções ou danos Tam bém é importante que a estrutura adjacente ao reparo seja apoiada quando estiver sujeita a cargas estáticas A estrutura da aeronave pode ser apoiada adequada mente pelo trem de pouso ou por macacos quando o trabalho envolver um reparo como remover as super fícies de controle painéis das asas ou estabilizadores Devem ser preparadas estruturas para segurar estes componentes quando elas são removidas da aeronave Quando o trabalho envolver o reparo em uma parte grande da fuselagem o trem de pouso ou seção cen tral da asa um JIG um dispositivo para manter as partes na posição necessária para que mantenham a sua forma pode ser construído para distribuir as car gas enquanto os reparos estão sendo realizados A Fi gura 4172 mostra um JIG típico de aeronave Sem pre verifique a o manual de manutenção de aeronave aplicável para as necessidades específicas de suporte Avaliação do Dano Antes de começar qualquer reparo a extensão do dano deve ser completamente avaliada para determinar se o reparo é autorizado ou até mesmo prático Esta ava liação deve identificar o material original utilizado e o tipo de reparo necessário A avaliação do dano come ça com a inspeção das juntas rebitadas e uma inspeção com relação a corrosão Inspeção das Juntas Rebitadas A inspeção consiste em examinar as cabeças de ofi cina e manufaturadas o revestimento circundante e partes estruturais para deformidades Durante o reparo da uma parte estrutural de aerona 30 14 felt glued on 14 plywood both sides 2 X 3 Canvas or strong cloth tacked on to cover felt 2 X 8 4 8 24 16 30 5 14 5 14 2 34 CL CL 4 4 4 2 2 2 38 3 58 3 58 3 58 2 18 3 916 3 516 3 7 58 7 14 6 78 5 58 2 18 6 14 5 58 4 34 4 104 ve examine as partes adjacentes para determinar as condições dos rebites próximos A presença de tinta lascada ou rachada ao redor das cabeças pode indicar rebites soltos ou deslocados Se as cabeças estiverem inclinadas ou os rebites soltos eles se mostram em grupos de diversos rebites consecutivos provavelmen te inclinados na mesma direção Se as cabeças que pa recem estar inclinadas não estiverem em grupos e não estiverem inclinadas na mesma direção a inclinação pode ter ocorrido em alguma instalação anterior Inspecione os rebitesque são conhecidos por terem recebido carga crítica mas que não mostram distorção visível furando a cabeça e cuidadosamente perfurando a haste Se durante o exame a haste parecer estremeci das e os furos desalinhados na chapa o rebite teve uma falha de cisalhamento Neste caso determine o que está provocando a tensão e tome as ações corretivas neces sárias Rebites rebaixados que demonstrem derrapa gem da cabeça dentro do furo escareado ou rebaixado indicam ou falha de carga da chapa ou falha de cisalha mento do rebite que devem ser substituídos Estremecimentos em hastes de rebites removidos in dicam falha parcial de cisalhamento Substitua estes rebites com o próximo tamanho maior Da mesma for ma se os furos dos rebites mostrarem alongamento substitua os rebites com o próximo tamanho maior Falhas nas chapas tais como rasgos e rachaduras normalmente indicam rebites danificados e o reparo completo da junção pode demandar a substituição dos rebites com o próximo tamanho maior A presença de um resíduo preto ao redor dos rebites não é uma indicação de que estão soltos mas uma indicação de movimento fricção O resíduo que é óxido de alumínio é formado por uma pequena quan tidade de movimento entre o rebite e a superfície adja cente Isto é chamado de corrosão por fricção porque a poeira do alumínio rapidamente forma uma trilha que parece escura e suja como se fosse fumaça Mui tas vezes o desbaste das peças móveis pode propagar uma rachadura Se existe suspeita que um rebite es teja defeituoso este resíduo pode ser removido com uma esponja abrasiva para uso geral como aquelas manufaturadas pela Sotch Brite e se inspecionar a superfície para verificar a existência de PITTING ou rachaduras Figura 4173 Rachaduras na fuselagem não são necessariamente causadas por rebites defeituosos É uma prática co mum na indústria escolher o padrão dos rebites presu mindose que um ou mais rebites não sejam eficientes Isto significa que um rebite solto não sobrecarregará necessariamente os rebites adjacentes ao ponto de provocar rachaduras As rachaduras na cabeça dos rebites são aceitáveis sob as seguintes condições A profundidade das rachaduras é menor do que 18 do diâmetro do pino A largura da rachadura é menor do que 116 do diâmetro do pino O comprimento da rachadura está restrito a uma área da cabeça dentro de um círculo que tem diâmetro máximo de 1 ¼ do diâmetro do pino Não deve haver intersecção entre as racha duras o que criaria um potencial para que se perdesse uma parte da cabeça Inspeção de Corrosão A corrosão é uma deterioração gradual do metal de vido a uma reação química ou eletromagnética com o ambiente Esta reação pode ser desencadeada pela atmosfera umidade ou outros agentes Quando ins pecionar a estrutura de uma aeronave é importante procurar por evidências de corrosão em ambos os lados interno e externo Corrosão no lado interno é mais provável de ocorrer em bolsos e cantos onde a umidade e salinidade podem se acumular Além disso os orifícios dos drenos devem estar sempre limpos Inspecione também os membros circundantes para verificar a existência de evidência de corrosão Remoção de Dano Para se preparar uma área danifica que será consertada 1 Remova todo revestimento distorcido e estru tura na área danificada 4 105 2 Remova o material danificado de forma que as bordas do reparo casem com a estrutura existente e linhas da aeronave 3 Arredonde todos os cantos 4 Alise qualquer abrasão eou indentações 5 Remova e incorpore no novo reparo qualquer reparo prévio unindo a área ao novo reparo Seleção de Material para o Reparo O material do reparo deve duplicar a resistência da es trutura original Se uma liga mais fraca do que o mate rial original tiver que ser usada então será necessário escolher uma medida mais pesada para proporcionar resistência transversal equivalente Uma material de medida mais leve não deve ser usado nem mesmo quando se usar uma liga mais forte Layout de Peças de Reparo Todas as seções novas fabricadas para reparo e subs tituição de partes danificadas em uma determinada aeronave deve ser cuidadosamente projetada nas di mensões determinadas no manual da aeronave antes de ser encaixada na estrutura Seleção dos Rebites Normalmente o tamanho e material dos rebites deve ser o mesmo dos originais da peça que está sendo re parada Se um furo de rebite foi alongado ou defor mado o rebite que deverá ser utilizado é do próximo tamanho maior Quando isto é feito a distância da bor da adequada para um rebite maior deve ser mantida Rebites cegos devem ser utilizadas quando o acesso a parte interna da estrutura não for possível e nes te caso consulte sempre o manual de manutenção da aeronave para verificar recomendações de tamanho tipo espaçamento e numero de rebites necessário para substituir os rebites originais instalados ou aqueles que são necessários para o tipo de reparo que está sen do realizado Espaçamento dos Rebites e Distância da Borda O padrão de rebites para o reparo deve estar conforme as instruções do manual da aeronave O padrão de re bites existente é utilizado sempre que possível Tratamento Contra Corrosão Antes de montar peças para substituição ou reparos certifiquese que toda a corrosão existente foi removi da da área e que as peças foram adequadamente isola das uma da outra Aprovação do Reparo Uma vez que se estabeleceu a necessidade de reparo da aeronave o Título 14 do Código de Regulamen tações Federais 14 CFR define o processo de apro vação A 14 CFR parte 43 seção 4313a afirma que cada pessoa realizando manutenção alteração ou manutenção preventiva em uma aeronave motor hé lice ou equipamento deve usar métodos técnicas e práticas descritas no corrente manual de manutenção da aeronave ou instruções para aeronavegabilidade 4 106 continuada preparadas pelo fabricante ou outros mé todos técnicas ou práticas aceitáveis pelo Adminis trador O AC 43131 contém métodos técnicas e prá ticas aceitáveis pelo Administrador para a inspeção e reparo de aeronaves civis não pressurizadas para uso apenas quando não existem instruções de manuten ção ou reparo fornecidas pelo fabricante Estes dados geralmente estão relacionados a reparos menores Os reparos identificados nesta AC podem apenas se uti lizados como uma base para aprovação da FAA para reparos grandes Os dados sobre o reparo também po dem ser utilizados como dados aprovados e o capí tulo da AC página parágrafo listado no bloco 8 do Formulário 37 da FAA quando a O usuário tiver determinado que é apropriado ao produto que está sendo reparado b É diretamente aplicável ao reparo que está sendo feito e c Não é contrário aos dados do fabricante O apoio de engenheiros do fabricante da aeronave é necessário para técnicas e métodos de reparo que não estão descritas no manual de manutenção da aeronave ou SRM O Formulário 337 da FAA Principais Reparos e Al terações deve ser completado para reparos das se guintes partes de uma célula e reparos dos seguintes tipos envolvendo o alinhamento reforço SPLICING e manufatura de membros estruturais primários ou sua substituição quando esta for por fabricação tais como rebitagem ou soldagem Figura 4174 BOX BEAMS Asas monocoque e semimonocoque ou su perfícies de controle Longarinas de asa ou membros da corda SPARS mastros Flanges de SPARS Membros de viga tipo treliça TRUSSTYPE BEAMS Finas chapas em teia de treliças Membros de KEEL e CHINE de cascos ou flutuadores Membros de chapa de compressão corruga das que atuam como material de flange de asas ou superficies de cauda Viga principal da asa e membros de compres são BRACE STRUTS da superfície da asa ou cauda longarinas da fuselagem Membros da treliça lateral treliça horizontal ou anteparos MAIN SEAT apoio de braçadeiras e suportes BRACE STRUTS do trem de pouso Reparos envolvendo a substituição de mate riais Reparos em áreas danificadas em metal ou compensados que excedam seis polegadas em qualquer direção Reparo em porções de chapas de revestimen to em que junções adicionais sejam feitas Emendas em chapas finas Reparo em três ou mais NERVURASES TRIAS adjacentes de asa ou superfície de controle ou o bordo de ataque das asas e su perfícies de controle entre estas ESTRIAS NERVURAS subjacentes Para reparos grandes feitos de acordo com o manual ou especificações aceitáveis do Ad ministrador uma estação de reparos certifica da pode usar a ordem de trabalho do cliente sob a qual o reparo está registrado no lugar do Formulário 337 da FAA Reparo em Revestimento de Estrutura Tensionado Na construção de aeronaves o revestimento tensiona do é uma forma de construção na qual a cobertura ex terna de uma aeronave carrega parte de todas as car gas principais O revestimento tensionado é feito de chapas de alumínio de alta resistência O revestimento tensionado carrega uma grande parte da carga imposta 4 107 na estrutura da aeronave Várias áreas específicas do revestimento são classificadas como altamente críti cas semicríticas ou não criticas Para se determinar as exigências específicas de reparo destas áreas con sulte o manual de manutenção adequado da aeronave Danos pequenos no lado externo do revestimento da aeronave podem ser reparados com a aplicação de remendos no lado interno da chapa danificada Um tampão de enchimento deve ser instalado no furo feito pela remoção da área de revestimento danificado Este tampão preenche o furo e forma uma superfície exter na lisa necessária para a aerodinâmica da aeronave O tamanho e formado do remendo são determinados em geral pelo número de rebites do reparo Se não especificados calcule o número de rebites necessários usando a fórmula de rebites Faça o remendo do mes mo material do revestimento original e da mesma es pessura ou da próxima espessura mais grossa Remendos Os remendos de revestimento podem ser classificados em dois tipos Remendo LAP ou SCAB Remendo FLUSH Remendo LAP ou SCAB O tipo de remendo LAP ou SCAB é um remendo externo onde as bordas do remendo e o revestimento se sobrepõem A porção de sobreposição do remendo é rebitada no revestimento Os remendos LAP podem ser usados na maioria das áreas onde a suavidade ae rodinâmica é importante A Figura 4175 mostra um remendo típico para uma rachadura ou furo Quando reparar rachaduras ou furos pequenos com um remendo LAP ou SCAB a área danificada deve ser limpa e suavizada No reparo de rachaduras um pequeno furo deve ser feito em cada extremidade e curva acentuada da rachadura antes de se aplicar o re mendo Estes furos aliviam a tensão nestes pontos e evitam que a rachadura se espalhe O remendo deve ser grande o suficiente para a instalação do número de rebites necessários Ele pode ser circular quadrado ou retangular Se for quadrado ou triangular os cantos devem ser arredondados em um raio não menor que ¼ polegada Os bordos devem ser chanfrados em um ângulo de 45º em metade da espessura do material e dobrados 5º sobre a distância da borda para vedar as bordas Isto reduz a chance de que o reparo seja afe tado pelo fluxo de ar sobre ele Estas dimensões são mostradas na Figura 4176 Remendo FLUSH O remendo FLUSH é um remendo de enchimento que é nivelado ao revestimento quando aplicado Ele é apoiado e rebitado na chapa de reforço e por sua vez rebitado no lado de dentro do revestimento A Figura 4177 mostra um reparo de remendo FLUSH típico O duplicador é inserido pela abertura e girado até que se encaixe sob o revestimento O enchimento deve ter a mesma medida e ser do mesmo material Original damage Skin Stop holesdrill 332 diameter holes in each sharp corner or crack or break and clean up edges Rivetsmaterial thickness of 0032 inch or less Use 18 rivetsmaterial thickness greater than 0032 use 532 rivets Space rivets aproximately 1 apart in staggered rows 12 apart Maintain minimum edge distance of 1 when skin thickness is 0032 or less and 18 when skin thickness is more than 0032 Minimum edge distance using 18 rivets is 14 and using 532 rivets is 516 Reinforcement materialALCLAD 2024T3 same gauge or one gauge heavier Neutral axis 5 Rivet hole Edge distance Neutral axis Edge distance T 12 T 45 4 108 do revestimento original O duplicador deve ser do mesmo material mas uma medida mais pesada do que o revestimento Área de Reparo do Revestimento Aberta e Fechada Os fatores que determinam os métodos a ser usados no reparo de um revestimento são acessibilidade a área danificada e as instruções encontradas no ma nual de manutenção da aeronave O revestimento na maioria das áreas das aeronaves é inacessível para que os reparos sejam feitos a partir do lado de dentro e é conhecido com revestimento fechado O revestimen to que é acessível de ambos os lados é chamado de revestimento aberto Normalmente os reparos em re vestimentos abertos podem ser feitos da maneira con vencional usandose rebites padrão mas no reparo de revestimentos fechados devem ser usados alguns ti pos de prendedores especiais O tipo exato a ser usado depende do tipo de reparo que será feito e das reco mendações do fabricante da aeronave Projeto de um Remendo Para Uma Área Não Pressu rizada Danos ao revestimento da aeronave em uma área não pressurizada podem ser reparados por um remendo FLUSH se a superfície do revestimento for lisa ou por um remendo externo em áreas não críticas Figu ra 4178 O primeiro passo é remover o dano Corte Damage Doubler Fillerr Doubler riveted in place Filler riveted in place Damaged area cut to a smooth rectangle with corner radil Insertion Doubler Skin Insertion Patch Skin Skin Skin Doubler 14 inch deep dent Insertion patch method Cover patch method P E E 4 109 Replace skin Splice in new portion Replace skin Replace skeg Detail A Repair to step Repair to step station Repairs to keelson Splice Station 5 Splice Shims Extrusion angle stiffener A 4 110 o dano em um formato circular oval ou retangular Arredonde todos os cantos de um remendo retangu lar em um raio mínimo de 05 polegada A distância mínima da borda utilizada é duas vezes o diâmetro e o espaçamento dos rebites é tipicamente entre 46 vezes o diâmetro O tamanho do duplicador depende da distância da borda e do espaçamento dos rebites O material do duplicador é o mesmo material do revesti mento danificado mas a espessura é maior A inserção é feita do mesmo material e espessura do revestimen to danificado O tipo de tamanho dos rebites deve ser o mesmo daqueles usados nas junções da aeronave O SRM indica qual tamanho e tipo de rebite a ser usado Reparos Típicos em Estruturas de Aeronaves Esta seção descreve os reparos típicos das principais partes estruturais da um avião Quando se reparar um componente ou parte danificada consulte a seção ade quada do SRM do fabricante da aeronave Um reparo normalmente aparece ilustrado e os tipos de material rebites espaçamento de rebites métodos e procedi mentos a ser utilizados estão listados Qualquer conhe cimento adicional necessário para que o reparo seja fei to também é detalhado Se a informação necessária não for encontrada no SRM tente encontrar um reparo simi lar ou conjunto instalado pelo fabricante da aeronave Flutuadores Para se manter o flutuador em condições de aerona vegabilidade devem ser feitas inspeções frequentes e periódicas porque a corrosão ataca rapidamente as partes de metal principalmente quando a aeronave Skin Use MS20470AD4 or MS20600 selfplugging rivets or equivalent 025 edge distance Patch 0016 AlcladTM 2024T4 075 rivet spacing 025 radius Cut out damaged area 4 111 opera em água salgada Inspecione os flutuadores e cascos procurando por danos causados pela corrosão colisão com outros objetos pousos forçados ou outras condições que podem levar a falhas NOTA Rebites cegos não devem ser usados em flutu adores ou em cascos anfíbios abaixo da linha da água Flutuadores de chapa de metal devem ser reparados usandose práticas aprovadas Contudo as bordas entre seções de chapas de metal devem ser imper meabilizadas com tecido e vedante adequados Um flutuador que passou por reparos no casco deve ser testado enchendoo com água e permitindo que está fique dentro dele por 24 horas para observar se algum vazamento aparece Figura 4179 Reparo do Revestimento Corrugado Alguns dos controles de voo de alguns aviões peque nos de aviação geral tem BEADS nos seus revesti mentos de painel Os BEADS proporcionam algum enrijecimento ao fino revestimento dos painéis Os BEADS para os remendos de reparo podem ser con formados com um ROTARY FORMER ou PRESS BRAKE Figura 4180 Substituição de Um Painel O dano no metal de revestimento da uma aeronave que exceda os limites do que seria reparável exige substituição de todo painel Figura 4181 Um pai nel também precisa ser substituído quando existem muitos reparos anteriores em uma determinada área Na construção de aeronaves um painel é qualquer co bertura única de chapa de metal Uma seção do painel é a parte do painel entre as longarinas e anteparos Quando uma seção de revestimento estiver danificada em um ponto em que seja impossível instalar um re paro de revestimento padrão é necessário um tipo de reparo especial O tipo especial de reparo necessário depende do dano ser reparável fora do membro den tro do membro ou nas bordas do painel Fora do Membro Para danos que após aparados têm 8 ½ rebites de di âmetro ou mais de material aumente o remendo para incluir a fileira de rebites do fabricante e adicione uma fileira extra dentro dos membros Dentro do Membro Para danos que após aparados têm menos que 8 ½ Repair seam same as strongest parallel adjacent seam Repair seam same as strongest parallel adjacent seam Use original holes and add as needed Additional Rivets Additional Rivets Trimmed hole radiused corners 316 532 18 4 112 diâmetros de rebite do fabricante dentro dos membros use um remendo que se estenda além dos membros e uma fileira extra de rebites ao longo da parte externa dos membros Bordas do Painel Para danos que se estendem na borda do painel use apenas uma fileira de rebites alo longo da borda do painel a não ser que o fabricante use mais de uma fi leira O procedimento de reparo para as outras bordas do dano segue os métodos previamente explicados Os procedimentos para se fazer todos os três tipos de remendo de painel são parecidos Apare a porção da nificada nas tolerâncias mencionadas nos parágrafos anteriores Para alívio de tensão nos cantos aparados arredondeos em um raio mínimo de ½ polegada Co loque a nova fileira de rebites com um passo transver so de aproximadamente cinco rebites de diâmetro e escalone os rebites com aqueles colocados pelo fabri cante Corte a placa de remendo de material de mesma espessura do original ou da próxima espessura mais grossa permitindo uma distância da borda de 2 ½ rebites de diâmetro Nos cantos STRIKE ARCS que tenham o raio igual a distância da borda Chanfre as bordas da placa de remendo por um ângu lo de 45º e forme a placa para se encaixar no contorno da estrutura original Vire as bordas levemente para baixo para que tenham um encaixe justo Coloque a placa de remendo na posição correta faça um furo de rebite e prende temporariamente a placa no lugar com um prendedor Usando um localizador de furos ache a posição do segundo furo fureo e insira o segundo prendedor Então da parte de trás e através dos furos originais localize e fure os furos restantes Remova as rebarbas dos furos e aplique um protetor de corrosão nas superfícies de contato antes de rebitar o remendo no seu lugar Reparo de Furos de Alívio Conforme discutido anteriormente os furos de alívio são cortados em RIB SECTIONS estrutura de fuse lagens e outras partes estruturais para reduzir o peso da peça Os furos são flangeados para tornar a WEB A A View A A Repair for crack on lightening hole flange Stop drill ends of crack use 40 drill Patch is same material and thickness as web Repair for crack between lightening holes 4 113 mais rígida Podem aparecer rachaduras ao redor dos furos de alívio flangeados e estas rachaduras precisam ser reparadas com uma placa de reparo A área dani ficada rachadura precisa ser perfurada para parar a rachadura ou o dano precisa ser removido A placa de reparo é feita do mesmo material e espessura da parte danificada Rebites são os mesmos da estrutura circundante e a distância mínima da borda é de 2 ve zes o diâmetro e o espaçamento é enter 4 ou 6 vezes o diâmetro A Figura 4182 ilustra um reparo típico de furo de alívio Reparos em uma Área Pressurizada O revestimento de aeronaves pressurizadas durante o voo é altamente estressado Os ciclos de pressurização aplicam cargas ao revestimento e os reparos neste ti pos de estrutura exigem mais rebites do que o reparo em revestimentos não pressurizados Figura 4183 1 Remova a seção danifica do revestimento 2 O raio de todos os cantos de ver de 05 po legada 3 Fabrique um duplicador do mesmo tipo de material mas de uma espessura maior do re vestimento O tamanho do duplicador depen de do número de fileiras distância da borda e espaçamento de rebites 4 Fabrique uma inserção do mesmo material e mesma espessura do revestimento danifi cado O folga da inserção é tipicamente de 0015 polegada e 0035 polegada 5 Faça os furos através do duplicador inserção e revestimento original 6 Espalhe uma leve camada de selante no du plicador e prenda o duplicador ao revesti mento com Clecos 7 Use o mesmo tipo de prendedor da área cir cundante e instale o duplicador ao revesti mento e a inserção no duplicador Mergulhe todos os prendedores em um selante antes da instalação Insertion Doubler Skin Insertion Skin Doubler P E Sealer Removed damage 035 035 050 A A 058 058 010 rad A A 0064 245T4 Alclad TM strip Use AN470 or AN456 AD3 rivets Stringer CS14 and CS15 004 245T4 Alclad TM If damage has been cut away from center section of stringer length both ends of new portion must be attached as shown below 335 335 090 090 040 090 090 020 Original structure Repair parts Repair parts in cross section 4 114 Reparo da Longarina As longarinas da fuselagem se estende do nariz da ae ronave até a cauda e as longarinas da asa se estendem da fuselagem até a ponta da asa As longarinas das superfícies de controle normalmente se estendem no comprimento da superfície de controle O revestimen to da fuselagem asa e superfície de controle é reves tido nas longarinas As longarinas podem ser danificadas pela vibração corrosão ou colisão Como as longarinas são feitas em muitos formatos diferentes os procedimentos de reparo também são diferentes O reparo pode exigir o uso de material de reparo préconformado e pré extrudado ou pode exigir material conformado pelo técnico em manutenção de aeronaves Alguns reparos podem precisar dos dois tipos de materiais Quando reparar uma longarina primeiro determine o tamanho do dano e remova os rebites da área adjacente Figura 4184 Então remova o área danificada usando uma serra fita furadeira ou lima Na maioria dos casos o reparo de uma longarina exige o uso de uma inserção e uma emenda de ângulo Quando localizar a emenda de ângulo na longarina durante o reparo certifiquese de consultar o manual de reparo estrutural aplicável com relação a posição da peça de reparo Algumas longarinas são reparadas colocandose a emenda de ângulo na parte interna enquanto que outros são re parados colocandoos na parte interna Extrusões e materiais préconformados são comu mente utilizados para reparos de ângulos e inserções ou enchimentos No reparo ângulos e enchimentos de vem ser conformados de uma chapa plana com o uso de um BRAKE Pode ser necessário o uso de uma tolerância de dobra e linhas de vista quando fizer o projeto e dobras para estas partes conformadas Para reparos em longarinas curvas faça as peças de reparo de forma que elas se encaixem no contorno original A Figura 4185 mostra o reparo de uma longarina por remendo Este reparo é permissível quando o dano não exceder dois terços da largura de uma perna e não for mais longa do que 12 polegadas O dano maior do que estes limites pode ser reparado por um dos méto dos a seguir A Figura 4186 ilustra um reparo por inserção onde o dano excede dois terços de largura de uma perna após a remoção de uma parte da longarina A Figu ra 4187 mostra o reparo por inserção quando o dano Damage area Filler Reinforcement Damaged area cut out smooth with corner radil Assembled repair Damage area Filler Reinforcement Rein Damaged area cut out smooth Assembled repair 4 115 afeta apenas uma longarina e excede as 12 polegadas de comprimento Reparo de Anteparos ou FORMERS Anteparos são membros de formato oval da fusela gem e dão forma e mantém o formato da estrutura Anteparos ou FORMERS são frequentemente chama dos de anéis de conformação BODY FRAMES anéis de circunferência BELT FRAMES e outros nomes parecidos Eles são projetados para carregar cargas de tensão concentradas Existem vários tipos de anteparos O tipo mais co mum é um canal curvado conformado de chapas com endurecedores Outros tem uma teia feita de chapa com ângulos extrudados rebitados no lugar como endurecedores e flanges A maioria destes membros são feitas de liga de alumínio Os FORMERS de aço resistente a corrosão são usados em áreas expostas a altas temperaturas Os danos em anteparos são classificados da mesma forma que outros danos As especificações para cada tipo de dano são estabelecidas pelo fabricante e for mação específica é dada no manual de manutenção ou SRM da aeronave Os anteparos são identificados com números de posição que são bastante úteis na lo calização da informação de reparo A Figura 4189 é um exemplo de reparo típico em um FORMER seção de FRAME ou reparo de anteparo 1 Faça um furo para parar a rachadura com uma broca 40 2 Fabrique um duplicador do mesmo material mas um tamanho mais espesso do que a parte Damage area Insertion Splice angles Splice an Damaged area cut out smooth Assembled repair Damage area Reinforcements Rib repairedd Damaged skin cut back to smooth contour with corner radii Assembled repair Stringer insertion Damaged area cut back so joints will be staggered Section AA Skin Rib 4 116 que está sendo consertada O duplicador deve ser de um tamanho grande o suficiente para acomodar furos de rebite de 18 polegada espaçados com uma polegada de distancia com distancia de borda mínima de 030 pole gada e 050 polegada de espaçamento entre as fileiras Figura 4190 3 Una um duplicador a peça com grampos e furos 4 Instale os rebites A maioria dos reparos de anteparos é feita a partir de chapas planas caso não existam peças de reposição disponíveis Quando fabricar o reparo de uma chapa plana lembrese que o material de substituição deve proporcionar resistência a tração na seção transversa assim como resistência a compressão cisalhamento e capacidade de carga do material original Nunca subs titua por material que for mais fino ou tenha uma seção transversal menor do que o material original Partes de reparo curvadas feitas de chapas planas devem estar na condição 0 antes da conformação e então devem re ceber tratamento térmico antes da instalação Reparo de Longarina Geralmente as longarinas são comparativamente membros pesados que tem aproximadamente a mes ma função que os STRINGERS Consequentemente o reparo de longarinas é similar ao reparo de STRIN GERS Como a longarina é um membro pesado é resistente do que um STRINGER precisa de rebites mais pesados no reparo Algumas vezes parafusos são utilizados para instalar um reparo de longarina mas devido a necessidade de maior acuracidade eles não são tão apropriados quanto os rebites Os parafusos também precisam de mais tempo para instalação Se a longarina consiste de uma seção conformada e de uma seção de ângulo extrudado considere cada posição separadamente O reparo de uma longarina é similar ao reparo de um STRINGER mas mantenha o passo do rebite entre 4 a 6 rebites de diâmetroSe fo rem utilizados parafusos faça os furos para um ajuste leve LIGHT DRIVE FIT Reparo de SPAR Longarina da Asa A SPAR longarina da asa é o principal membro de suporte da asa Outros componentes também podem ter membros de suporte chamados SPARS e que sir vam para a mesma função Pense nos SPARS como uma base da seção na qual estão localizadas mesmo que não estejam no centro O SPAR é normalmente o primeiro membro localizado durante a construção de uma seção e os outros componentes são presos direta ou indiretamente a ele Em função da carga que o SPAR carrega é muito importante que se tome muito cuidado quando este membro é reparado para assegurar a resistência original da estrutura não seja danificada A SPAR é construída de forma que dois tipos gerais de classe de reparo sejam normalmente necessários reparo WEB e reparo CAP STRIP As Figuras 4190 e 4191 são exemplos de reparos de SPAR típicos O dano do SPAR WEB podem ser reparados com um duplicador redondo ou retangular Danos menores do que uma polegada são reparados com um duplicador redondo e danos maiores repara dos com duplicadores retangulares 1 Remova o dano e os raios de todos os cantos com 05 polegada Crack Stop drill 40 drill hole Stop drill 40 drill hole Crack Doubler Doubler Bulkhead Radius to rest in bulkhead Bulkhead 15 minimum 15 minimum OR Radius to rest in bulkhead 4 117 2 Fabrique o duplicador Use mesmo material e mesma espessura O tamanho do duplicador depende da distância de borda mínima míni mo de 2D e espaçamento de rebites 46D 3 Fure o duplicador e o revestimento original e prenda o duplicador com Clecos 4 Instale os rebites Reparo RIB e WEB Reparos WEB podem ser classificados em dois tipos 1 Aqueles feitos em seções WEB considera das críticas tais como aquelas nas nervuras das asas 2 Aqueles considerados menos críticos tais como aqueles em elevadores lemes FLAPS e similares Seções WEB devem ser reparadas de tal forma que a resistência original do membro seja restaurada Na construção de um membro usando uma WEB o mem bro da WEB é normalmente de uma chapa de liga de alumínio de medida leve formando a profundidade principal do membro O WEB é delimitado por ex trusões de liga de alumínio pesadas conhecidas como CAP STRIPS Estas extrusões carregam as cargas causadas pelas dobras e também proporcionem as bases para unir o revestimento O WEB poderia ser endurecido ou BEADS estampadas ângulos confor mados ou secções extrudadas rebitadas em intervalos A A 2 1 3 Spar chord Web Fillet seal typical Seal heads typical Make a laying surface seal refer to SRM 512005 Web 3 0050 0070 Gap typical 2 1 2D minumum typical Damage cutout 050R minimum all corners AFT B B Note Use this repair at the inboard end of the spar when the damage is near the upper or lower chord 4 118 Same material and thickness Upper flange Spar web Lower flange Patch Patch Damage Case A Case B Rib Reinforcement plate Original damaged web area Clean holes smooth Pick up rivets along flange add reinforcing rivets spaced 34 as shown maintaining 212 times rivet diameter for proper edge Re Cle Pick up rivets along flange add reinforcing rivets spaced 34 as shown maintaining 212 times rivet diameter for proper edge g flange Reinforcement materialsame as original and of same gauge or one gauge heavier Reinforcement materialsame original and of same gauge or gauge heavier If web stiffener is within 12 of hole and is not damaged Drill out stiffener rivets After repair is made rivet stiffener at original location Add new stiffener if stiffener is damaged ge heav 4 119 retangulares ao longo da WEB Os BEADS estampados são parte da WEB e são es tampados quando a WEB é feita Os endurecedores ajudam a suportar as cargas compressivas exercidas sobre os membros criticamente tensionados da WEB Com frequência RIBS são conformadas pela estam pagem de toda a peça da chapa Ou seja o RIB não tem CAP STRIP mas tem um flange ao redor de toda a peça mais furos de redução de peso na WEB do RIB RIBS podem ser conformados com BEADS es tampados para endurecedores ou podem ter ângulos extrudados rebitados na WEB por endurecedores A maioria dos danos envolve dois ou mais membros mas apenas um membro pode estar danificado e pre cisar de reparo Geralmente se a WEB estiver danifi cada limpe a área danificada e instale uma placa de remendo é o suficiente A placa de remendo deve ter tamanho suficiente para assegurar espaço para pelo menos duas fileiras de re bites ao redor do perímetro do dano que inclui distan cia de borda apropriada passo e passo transverso dos rebites A placa de remendo deve ser de um material que tenha a mesma espessura e composição do mem bro original Se qualquer conformação seja necessária quando se fizer a placa emenda tal como ajustar o contorno de um furo de redução de peso use mate rial na condição 0 e então faça o tratamento térmico após a conformação Danos nos RIBS e WEBS que demandem reparos maiores do que uma placa simples provavelmente precise de uma placa de remendo placas de junção ou ângulos em uma inserção Figura 4192 063 to 094 spacing two evenly staggered rows at 055 minimum pitch Nose rib Repair plate 050 R minimum typical Rib access hole in nose beam Nose beam Doubler 035 minimum edge margin 4 120 Reparo de Bordo de Ataque O bordo de ataque é a seção frontal da asa estabi lizador ou outro aerofólio O propósito do bordo de ataque é STREMLINE a seção anterior das asas ou superfícies de controle para assegurar um fluxo de ar eficiente O espaço dentro do bordo de ataque é algu mas vezes utilizado para armazenar combustível Este espaço também pode ser usado para armazenar equi pamento extra tais como luzes de pouso linhas de en canamento ou sistemas térmicos anticongelamento A seção da seção do bordo de ataque varia com o tipo de aeronave Geralmente isto consistem em CAP STRIPS NOSE RIBS STRINGERS e revestimento Os CAP STRIPS são as principais extrusões longitudi nais e endurecem os bordos de ataque proporcionando a base para os NOSE RIBS e revestimento Eles tam bém prendem ao bordo de ataque ao FRONT SPAR Os NOSE RIBS são estampados de chapas de liga de alumínio ou de partes usinadas Estes RIBS e formas U e podem ter suas seções WEB endurecidas Não im portando seu projeto seu propósito é dar o contorno ao bordo de ataque Os endurecedores são usados para endurecer o bordo de ataque e fornecer a base para prender o revestimento do NOSE Quando prender o revestimento do NOSE use apenas rebites nivelados Bordos de ataque construídos com sistemas térmicos anticongelamento consistem em duas camadas de revestimento separadas por um fino espaço de ar O revestimento externo algumas vezes corrugado por questões de resistência é perfurada para conduzir ar quente ao revestimento do NOSE para o anticongela mento Danos podem ser causados pelo contato com outros objetos tais como pedrinhas aves e granizo Contudo a principal causa de dano é descuido quando a aeronave está no chão Um bordo de ataque danificado normalmente envol ver diversas partes da estrutura FOD normalmen te envolver o revestimento do NOSE NOSE RIBS STRINGERS e possivelmente CAP STRING Danos envolvendo todos estes membros necessitam a ins talação de uma porta de acesso para que este reparo seja possível Primeiro a área danificada tem que ser removida e os procedimentos de reparo estabelecidos O reparo precisa de inserções ou peças de emenda Se o dano for sério o suficiente pode exigir reparo o CAP STRING e STRINGER um NOSE RIB novo e revestimento do painel Quando reparar o bordo de ataque siga os procedimentos descritos no manual de instruções apropriado para o tipo de reparo Figura 4193 Reparos nos bordos de ataque são mais di fíceis de realizar do que em estruturas retas e planas porque as partes do reparo precisam ser conformadas para se encaixar na estrutura existente Reparo do Bordo de Fuga O bordo de fuga é a parte posterior de um aerofólio en contrado nas asas aerofólios lemes elevadores e estabi lizadores É normalmente uma faixa de metal que dá o formato do bordo por unir as extremidades de uma seção RIB que une os revestimentos superior e inferior Bordos de fuga são membros não estruturais mas são considera dos como altamente tensionados Os danos ao bordo de fuga podem ser limitados a um ponto ou se estender por todo comprimento entre duas ou mais seções RIB Além dos danos resultantes de coli sões e descuido também são comuns os danos causados pela corrosão Os bordos de fuga são bastante sujeitos a corrosão porque a umidade coletada fica presa neles Antes de começar os reparos inspecione totalmente a área danificada e determine a extensão dos danos o tipo de reparo necessário e como esses devem ser fei tos Quando fizer reparos em bordos de fuga lembre que a área reparada deve ter o mesmo contorno e ser feita do mesmo material com a mesma composição e têmpera da seção original O reparo também deve ser feito para manter as características de design do aerofólio Figura 4194 Reparos Especializados Da Figura 4195 até a 4199 existem exemplos de re paros em vários membros estruturais As dimensões específicas são estão incluídas porque as ilustrações apenas representam a filosofia do projeto básico de reparos gerais ao invés de serem usadas como orien tações para reparos em estruturas reais Lembrese de consultar o SRM específico da aeronave para obter o máximo dano permissível que pode ser reparado e o método sugerido para a realização do reparo Aberturas de Inspeção Se o manual de manutenção da aeronave permitir a instalação de uma porta de acesso nivelada para fins de inspeção algumas vezes o reparo de estruturas internas é facilitado assim como o revestimento de algumas áreas Esta instalação consiste de um dupli cador e de uma chapa de cobertura tensionada Uma fileira única de chapas de porca é rebitada no dupli cador e o duplicador é rebitado no revestimento com duas fileiras de rebites Figura 4200 A placa de co bertura é então fixada no duplicador com parafusos 4 121 038 A A 280 minimum 280 minimum 30 minimum 30 minimum 1160 min 025 48 006 R A A Use AN470 or AN456 AD3 or equivalent Cherry selfplugging CR163 rivets Damaged portion cutaway 600 maximum Original structure Repair parts Repair parts in cross section Patch to be 0016 24ST4 ALCLAD Filler strip 0016 24ST4 ALCLAD Replacement section of trailing edge strip 0032 24ST4 ALCLAD nt p 060 minimum 125 08 15 060 minimum 070 070 070 070 040 040 500 maximum 09 09 09 09 Bottom skin 4 122 Remaining portions of existing member Trimmed damage Trimmed damage Repair element Repair element Continuous line of fasteners at uniform spacing required full length to join repair element Existing member Continuous line of fasteners at uniform spacing required full length or repair element The required quantity of fasteners used to install the repair element is equal on both sides of the trimmed damage 4 123 C C C C C C Support or skin Support or skin Support or skin Doubler Doubler Doubler Support or skin Support or skin Support or skin Insertion Doubler Z Section P E P 4 124 E C Existing channels Angles Skin Angles Insertion P 4 125 Patchthickness of channel Channel Trimmed area Drill No 30 0128 Rivets Finished Repair R Patch anglethickness of channel Channel Trimmed area Patch anglethickness of channel Drill No 30 0128 12 spacing approximate Finished Repair Rivets 4 126 14 minimum 1 maximum 7 Skin Reinforcement doubler plate Access hole coverthickness of skin Reinforcement materialAlclad TM 2024T3 same gauge or one gauge heavier Rivetsmaterial thickness of 0040 or less use 18 rivets Rivetsmaterial thickness greater than 0040 use 532 rivets Access holeclean smooth and round length is minimum of 7 to match the reinforcement doubler that is being installed Plate nut