کاربرد پیچ و مهره در صنعت هوانوردی
شکست پیچ یک چهارم اینچی دلیل احتمالی سقوط هواپیما
محققان بر این باورند که سقوط هواپیما در ماه ژوئن 2014 به دلیل شکست یکی از پیچ های هواپیما بوده است.
(NTSB)هیئت بین المللی ایمنی حمل و نقل با انشار بیانیه ای در هفتم ژوئن 2014 اعلام کرد هواپیمای ساوانا وی جی ام در حین انجام عملیات نشستن و بلند شدن آزمایشی (TOUCH & GO)سقوط کرده و بشدت آسیب دیده است: دو پیچی که مسئولیت اتصال چرخهای دماغه هواپیما به اهرم چرخ را به عهده داشته اند بریده و باعث خم شدن چرخها به سمت عقب شده اند که باعث کوبیده شدن هواپیما به زمین شد.
جری مایکوس سازنده هواپیمای مذکور می گوید شکسته شدن پیچ بیشتر به خاطر فشار بیش از حد بوده است تا نیروی برشی وارده بر پیچ .این بدان معناست که این پیچ ها به لحاظ سایز برای استفاده مکرر کوچک بوده اند.اما قوانین او را به استفاده از محصولاتی که صرفا توسط تولید کننده تامین شوند محدود کرده بوده است.
جری در این حادثه بیهوش شد اما آسیب چندانی ندید و در محل حادثه درمان شد.او می گوید در حال تست هواپیما بوده است که در هفتمین نشست و برخواست آزمایشی هواپیما دچار سانحه شده است.
"من تا کنون بالغ بر 500 بار هواپیما نشانده ام .هیچ احساس خاصی نداشتم ، هواپیما رو پایین آوردم بعدش ناگهان برعکس اویزان موندم به کمربند ایمنی گیر کرده بودم و نمی تونستم خودمو خلاص کنم.شانس آوردم که هواپیما آتش نگرفت و گرنه الان اینجا نبودم!"
مایکوس که در زمان سانحه 80 سال داشته ، قصد داشت تا چند سالی هواپیما را سوار شود و سپس آنرا بفروشد. او که از سازمان هوانوردی فدرال آمریکا(FAA) مدرک مهندسی ساخت هواپیما دارد می گوید در همان مراحل اولیه طراحی نگران نقاط اتصال اسکلت هواپیما بوده است:((وقتی هواپیما رو ساختم چرخها یه کم انحراف داشتن که نشون می داد پیچ ها به اندازه کافی قوی نیستند.))
او در ادامه گفت گرچه برخی از محاسبات ارابه فرود مطابق خصوصیات مورد نظر کارخانه سازنده نبوده اما حساسیت بیش از حد آنها روی سایز پیچهای بین چرخها و ارابه فرود بعدها باعث بروز چنین حادثه ای شده است.
NTSB میگوید حساسیت ها و نگرانی های سازنده روی سایز پیچ ها جایی ثبت نشده و ظاهرا از آن صرف نظر کرده اند. شرکت ایتالیایی الاصل I.C.P. Srl تا کنون به نامه نگاریها جوابی نداده است.
او در ادامه با بیان اینکه این نوع هواپیما در دسته بندی هواپیماهای سبک ورزشی در آمریکا است اما در ایتا لیا در گروه هواپیماهای فوق سبک هستند و کشور ایتالیا سوانح هواپیماهای فوق سبک را بررسی نمی کند! گفت ممکن است بر علیه آنها شکایت کند.
گرچه NTSB و FAA سوانح هواپیماهای سبک را بررسی می کنند ، اما NTSB برای بررسی هواپیمای مایکوس در محل حاضر نشدند و از تصاویر برای محاسبه گزارش استفاده کردند.
پیچ و مهره در صنایع هوانوردی
بزرگترین مشکل پیش روی پیچ و مهره ها در طراحی بدنه هواپیما چیست ؟
آیا صرفا ایجاد یک سوراخ قطعات را با یک ابزار به هم پیچ و مهره کردن کافی است ؟
بنظر می رسد بحث و سختی دیگری نداشته باشد ؛
اما استیو پک مدیر استراتژی و محصول و بازار بخش بازرگانی
Specialized Engineering Software شرکت PLM Software Siemense میگوید : خوب اینقدرها هم راحت نیست . به عنوان مثال هواپیمای بویینگ 400-747 بالغ بر شش میلیون قطعه دارد که نیمی از آن انواع اتصالات پیچ و مهره هستند .
پیگیری چنین تعداد گسترده ای از پیچ و مهره و اتصالات کار کمی نیست .
از خصوصیات فنی گرفته تا تهیه و تدارک ، نصب و اجرا و بازرسی در هر مرحله چالشهایی وجود دارد .
به فرآیند طراحی تا ساخت فکر کنید . عموماً طرحها و خصوصیات ممکن است به سرعت تغییر کنند .
بنابراین چطور با مساله نیازهای متغیر ابعاد و نوع پیچ ها ، مهره ها و واشر آلات کنار می آیید ؟ در نهایت سوال اینجاست که چطور برنامه تان را بر حسب زمان بندی پیش ببرید ؟.
استیو یک دهه اخیر را با تامین کنندگان عمده کار می کرده است
و در طول این مدت موارد متعددی را مشاهده کرده است که چقدر مساله پیچ و مهره و اتصالات برای سازندگان هواپیما مشکل ساز می شود .
با تشریح داده های برخی از پروژه ها ، استیو دریافت که حدود 40 درصد خطاهای مهندسی مربوط به پیچ و مهره ها و یا سوراخ هایی که قرار است پیچ ها آنها را پر میکنند مربوط می شود .
متداولترین موارد شامل :
•نادرست بودن شماره گذاری پیچ و مهره ها
•نابرابر بودن لبه ها
•نامتناسب بودن سوراخها در قطعات اتصال
•تداخل مونتاژ
•پوشش دهی نامناسب
•سوراخهای اشتباهی ایجاد شده توسط سازنده
علت ریشه ای چنین مشکلاتی را می توان در تعاریف مهندسی و یا نحوه استفاده از داده ها جستجو کرد .
با وجود صدها هزار یا حتی میلیونها پیچ و مهره و واشر در یک بدنه هواپیما دیدن چنین مواردی در بالای لیست تعجب آور نخواهد بود . استیو به نقل از یکی از افراد با تجربه و کهنه کار این صنعت می گوید :"او به من گفت : قطعات بزرگ مشکلی ندارد اما همین سوراخ های کوچک و پیچ هایشان که آنها را به هم وصل و ایمن می کنند هستند که به ناچار تو را در ساعات پایانی شب برای تنظیمات در کف کارگاه مشغول می کند" .
بسیاری از کمپانی ها انواع مختلف ابزارها و فرایندهای لازم جهت تلاش برای کاهش بسامد چنین مشکلاتی هزینه بری را به کار گرفته اند . یکی از کار آمد ترین راه حل ها برای بهبود فرایند مدیریت اتصالات را شرکت Siemens PLM Software در غالب برنامه ای به نام Syncrofit ارائه داده است . برای اطلاعات بیشتر در مورد این برنامه روی لینک زیر کلیک کنید .
http://www.plm.automation.siemens.com/en_us/products/syncrofit/index.shtml
به هر حال اهمیت اجرای فرایندهایی که پیچ و مهره های پروژه شما از اصول اولیه پرواز و فراتر از آن را تحت شعاع قرار میدهند را دست کم نگیرید . پیچ و مهره های نه چندان متواضع صنایع هوانوردی قابل احترامند !
ترجمه: مرادی
منبع: Siemens