Среда, фебруар КСНУМКС КСНУМКС КСНУМКС: КСНУМКС

Ваздушна индустрија

Оцените овај артикал
(КСНУМКС гласова)

Општи профил

Историја и будући трендови

Када су Вилбур и Орвил Рајт извели свој први успешан лет 1903. године, производња авиона је била занат који се практиковао у малим радњама експериментатора и авантуриста. Мали, али драматични доприноси војних авиона током Првог светског рата помогли су да се производња повуче из радионице у масовну производњу. Авиони друге генерације помогли су послератним оператерима да продру у комерцијалну сферу, посебно као превозници поште и експресног терета. Авиони су, међутим, остали без притиска, слабо загрејани и неспособни да лете изнад временских услова. Упркос овим недостацима, путовања путника порасла су за 600% од 1936. до 1941. године, али су и даље била луксуз који је релативно мало искусило. Драматични напредак у ваздухопловној технологији и истовремена употреба ваздушних снага током Другог светског рата подстакли су експлозиван раст капацитета производње авиона који су преживели рат у Сједињеним Државама, Уједињеном Краљевству и Совјетском Савезу. Од Другог светског рата тактичке и стратешке ракете, извиђачки и навигациони сателити и пилотирани авиони добијају све већи војни значај. Сателитска комуникација, гео-мониторинг и технологија за праћење времена постају све од веће комерцијалне важности. Увођење цивилних авиона са турбомлазним погоном крајем 1950-их учинило је путовање бржим и удобнијим и започело је драматичан раст комерцијалног ваздушног саобраћаја. До 1993. преко 1.25 билиона путничких миља летело се широм света годишње. Предвиђа се да ће се ова цифра скоро утростручити до 2013.

Обрасци запошљавања

Запошљавање у ваздухопловној индустрији је веома циклично. Директна запосленост у ваздухопловству у Европској унији, Северној Америци и Јапану достигла је врхунац од 1,770,000 1989. пре него што је пала на 1,300,000 1995. године, при чему се највећи део губитка запослености догодио у Сједињеним Државама и Уједињеном Краљевству. Велика ваздухопловна индустрија у Конфедерацији независних држава значајно је поремећена након распада Совјетског Савеза. Мали, али брзо растући производни капацитети постоје у Индији и Кини. Производња интерконтиненталних и свемирских пројектила и бомбардера дугог домета била је у великој мери ограничена на Сједињене Државе и бивши Совјетски Савез, а Француска је развила комерцијалне могућности лансирања у свемир. Стратешке ракете краћег домета, тактичке ракете и бомбардери, комерцијалне ракете и борбени авиони се више производе. Велике комерцијалне летелице (они са капацитетом од 100 или више седишта) граде произвођачи из Сједињених Држава и Европе или у сарадњи са њима. Производња регионалних авиона (капацитета мање од 100 седишта) и пословних авиона је више распршена. Производња авиона за приватне пилоте, са седиштем првенствено у Сједињеним Државама, смањена је са скоро 18,000 авиона у 1978. на мање од 1,000 у 1992. пре него што се поново опоравља.

Запосленост је отприлике у једнаким мерама подељена на производњу војних авиона, комерцијалних авиона, пројектила и свемирских возила и пратеће опреме. У оквиру појединачних предузећа, инжењерске, производне и административне позиције чине отприлике једну трећину запосленог становништва. Мушкарци чине око 80% радне снаге у ваздухопловству и производњи, при чему су огромна већина висококвалификованих занатлија, инжењера и менаџера производње мушкарци.

Индустријске дивизије

Изразито различите потребе и праксе владиних и цивилних купаца обично резултирају сегментацијом произвођача ваздухопловства на одбрамбене и комерцијалне компаније, или поделе већих корпорација. Авионске конструкције, моторе (који се називају и погонске јединице) и авионику (електронска навигациона, комуникациона и опрема за контролу лета) углавном испоручују одвојени произвођачи. Сваки мотор и авионика могу чинити једну четвртину коначних трошкова авиона. Ваздухопловна производња захтева дизајн, производњу и монтажу, инспекцију и тестирање широког спектра компоненти. Произвођачи су формирали међусобно повезане низове подизвођача и екстерних и интерних добављача компоненти како би задовољили своје потребе. Економски, технолошки, маркетиншки и политички захтеви довели су до све веће глобализације производње компоненти и подсклопова авиона.

Производни материјали, постројења и процеси

Materijali

Оквири авиона су првобитно направљени од дрвета и тканине, а затим су еволуирали у металне структурне компоненте. Легуре алуминијума су се широко користиле због своје чврстоће и мале тежине. Легуре берилијума, титанијума и магнезијума се такође користе, посебно у авионима високих перформанси. Напредни композитни материјали (низови влакана уграђених у пластичне матрице) су породица јаких и издржљивих замена за металне компоненте. Композитни материјали нуде једнаку или већу чврстоћу, мању тежину и већу отпорност на топлоту од тренутно коришћених метала и имају додатну предност код војних авиона у значајном смањењу радарског профила оквира авиона. Системи епоксидних смола су најчешће коришћени композити у ваздухопловству, који представљају око 65% материјала који се користе. Системи полиимидне смоле се користе тамо где је потребна отпорност на високе температуре. Други системи смоле који се користе укључују феноле, полиестере и силиконе. Алифатични амини се често користе као средства за очвршћавање. Потпорна влакна укључују графит, кевлар и фиберглас. Стабилизатори, катализатори, акцелератори, антиоксиданти и пластификатори делују као додаци за постизање жељене конзистенције. Додатни системи смоле укључују засићене и незасићене полиестре, полиуретане и винил, акрил, уреу и полимере који садрже флуор.

Прајмер, лак и емајл боје штите осетљиве површине од екстремних температура и корозивних услова. Најчешћа прајмер боја је састављена од синтетичких смола пигментованих цинк хроматом и продуженим пигментом. Веома брзо се суши, побољшава пријањање завршних премаза и спречава корозију алуминијума, челика и њихових легура. Емајли и лакови се наносе на прајмерисане површине као спољни заштитни премази и завршне обраде и за бојење. Авио емајли се праве од уља за сушење, природних и синтетичких смола, пигмената и одговарајућих растварача. У зависности од примене, лакови могу да садрже смоле, пластификаторе, естре целулозе, цинк хромат, пигменте, пуниоце и одговарајуће раствараче. Гумене мешавине налазе уобичајену употребу у бојама, материјалима за облагање горивих ћелија, мазивима и конзервансима, носачима мотора, заштитној одећи, цревима, заптивкама и заптивкама. Природна и синтетичка уља се користе за хлађење, подмазивање и смањење трења у моторима, хидрауличним системима и алатним машинама. Авио-бензин и гориво за авионе се добијају од угљоводоника на бази нафте. Високоенергетска течна и чврста горива имају примену у свемирским летовима и садрже материјале са инхерентно опасним физичким и хемијским својствима; такви материјали укључују течни кисеоник, хидразин, пероксиде и флуор.

У процесу производње се користе многи материјали који не постају део коначног оквира авиона. Произвођачи могу имати десетине хиљада појединачних производа одобрених за употребу, иако се много мање користи у било ком тренутку. Користе се велике количине и разноврсност растварача, при чему се варијанте које су штетне по животну средину, као што су метил етил кетон и фреон, замењују еколошки прихватљивијим растварачима. Легуре челика које садрже хром и никл се користе у алатној изради, а сврдла од тврдог метала који садрже кобалт и волфрам карбид се користе у алатима за сечење. Олово, које се раније користило у процесима формирања метала, сада се ретко користи, јер је замењено киркзитом.

Свеукупно, ваздухопловна индустрија користи више од 5,000 хемикалија и мешавина хемијских једињења, већина са више добављача, и са многим једињењима која садрже између пет и десет састојака. Тачан састав неких производа је власнички, или пословна тајна, што доприноси сложености ове хетерогене групе.

Објекти и производни процеси

Производња оквира авиона се обично обавља у великим, интегрисаним постројењима. Новија постројења често имају системе издувне вентилације велике запремине са контролисаним допунским ваздухом. Локални издувни системи се могу додати за одређене функције. Хемијско млевење и фарбање великих компоненти се сада рутински изводе у затвореним, аутоматизованим редовима или кабинама које садрже одбегле паре или маглу. Старији производни погони могу пружити много лошију контролу опасности по животну средину.

Велики кадар високо обучених инжењера развија и усавршава структурне карактеристике авиона или свемирског возила. Додатни инжењери карактеришу снагу и издржљивост компонентних материјала и развијају ефикасне производне процесе. Компјутери су преузели већи део рачунања и израде нацрта који су раније обављали инжењери, цртачи и техничари. Интегрисани компјутерски системи се сада могу користити за пројектовање авиона без помоћи цртежа на папиру или структурних макета.

Производња почиње фабрикацијом: израдом делова од залиха материјала. Производња укључује израду алата и шаблона, обраду лима, машинску обраду, обраду пластике и композита и помоћне активности. Алати су направљени као шаблони и радне површине на којима се конструишу метални или композитни делови. Убодне вођице воде сечење, бушење и монтажу. Подсекције трупа, панели врата и облоге крила и репа (спољне површине) се обично формирају од алуминијумских лимова који су прецизно обликовани, резани и хемијски третирани. Операције машина су често контролисане рачунаром. Огромни глодали за глодалице за млинове машине од појединачних алуминијумских отковака. Мањи делови се прецизно секу и обликују на млиновима, струговима и брусилицама. Канали се формирају од лима или композита. Компоненте ентеријера, укључујући подове, обично се формирају од композита или ламината танких, али чврстих спољашњих слојева преко унутрашњости саћа. Композитни материјали се полажу (стављају у пажљиво распоређене и обликоване слојеве који се преклапају) ручно или машински, а затим очвршћавају у пећници или аутоклаву.

Монтажа почиње састављањем саставних делова у подсклопове. Главни подсклопови укључују крила, стабилизаторе, делове трупа, стајни трап, врата и унутрашње компоненте. Монтажа крила је посебно интензивна и захтева прецизно избушење и удубљење великог броја рупа у оплату кроз које се касније пробијају заковице. Завршено крило је очишћено и запечаћено изнутра како би се обезбедио непропусни одељак за гориво. Коначна монтажа се одвија у огромним монтажним халама, од којих су неке међу највећим светским производним зградама. Линија за склапање се састоји од неколико узастопних позиција у којима оквир авиона остаје неколико дана до више од недељу дана док се обављају унапред одређене функције. Бројне операције монтаже се одвијају истовремено на свакој позицији, стварајући потенцијал за унакрсну изложеност хемикалијама. Делови и подсклопови се померају на колицима, носачима по мери и мостном дизалицом до одговарајућег положаја. Оквир авиона се помера између позиција помоћу мостне дизалице док се не уграде стајни и носни трап. Наредни покрети се врше вучом.

Током завршне монтаже, делови трупа су спојени заједно око носеће конструкције. Постављају се подне греде и ламеле, а унутрашњост је премазана смешом која спречава корозију. Предњи и задњи делови трупа су спојени са крилима и стубом крила (структура налик кутији која служи као главни резервоар за гориво и структурни центар авиона). Унутрашњост трупа је обложена изолацијом од фибергласа, постављене су електричне инсталације и ваздушни канали, а унутрашње површине су обложене декоративним облогама. Затим се инсталирају канте за складиштење, обично са интегрисаним светлима за путнике и залихама кисеоника за хитне случајеве. Унапред монтирана седишта, кухиње и тоалети се померају ручно и причвршћују за подне шине, омогућавајући брзу реконфигурацију путничке кабине како би се прилагодила потребама авио-превозника. Монтирани су погони и стајни и носни трап, а уграђене су компоненте авионске електронике. Функционисање свих компоненти се темељно тестира пре вуче завршеног авиона на одвојену, добро проветрену вешалицу за фарбање, где се наноси заштитни прајмер (обично на бази цинк-хромата), а затим декоративни горњи слој од уретана или епоксида. боје. Пре испоруке, авион пролази кроз ригорозну серију тестирања на земљи иу лету.

Поред радника ангажованих у самим инжењерским и производним процесима, многи запослени су ангажовани на планирању, праћењу и контроли рада и убрзавању кретања делова и алата. Занатлије одржавају електричне алате и мењају делове за сечење. Велико особље је потребно за одржавање зграда, услуге чишћења и руковање копненим возилима.

 

Назад

Читати 4908 пута Последња измена среда, 29 јун 2011 08:31

" ОДРИЦАЊЕ ОД ОДГОВОРНОСТИ: МОР не преузима одговорност за садржај представљен на овом веб порталу који је представљен на било ком другом језику осим енглеског, који је језик који се користи за почетну производњу и рецензију оригиналног садржаја. Одређене статистике нису ажуриране од продукција 4. издања Енциклопедије (1998).“

Садржај

Референце за производњу и одржавање ваздухопловства

Удружење ваздухопловних индустрија (АИА). 1995. Запажања и препоруке напредне производње композитних материјала, безбедносне и здравствене праксе, приредио Г. Роунтрее. Ричмонд, БЦ: АИА.

Доногхуе, ЈА. 1994. Смог Алерт. Свет ваздушног саобраћаја 31(9):18.

Дунпхи, БЕ и ВС Георге. 1983. Ваздухопловна и ваздухопловна индустрија. У Енциклопедији здравља и безбедности на раду, 3. издање. Женева: МОР.

Међународна организација цивилног ваздухопловства (ИЦАО). 1981. Међународни стандарди и препоручена пракса: заштита животне средине. Анекс 16 Конвенције о међународном цивилном ваздухопловству, том ИИ. Монтреал: ИЦАО.