陶瓷表面涂层为钛合金起落架穿上一件"铁布衫"

飞机维修是一项相当耗时的工艺。
飞机维修是一项相当耗时的工艺。

飞机维修是一项相当耗时的工艺。Mike Richardson将揭开Keronite公司的表面涂层工艺如何成为MRO公司更青睐的快速表面修整方法。

作为全球最先进的专业等离子电解氧化表面处理技术公司之一,Keronite生产的陶瓷表面涂层具有高耐磨性和防腐蚀性,能够增强零件的耐久性。

同时,Keronite的产品在提升零件的使用寿命上具有潜力。相比常规的修整或报废,起落架的承力结构能够在定期维修和检查后恢复服务。这种延长使用寿命的可能性可以在中断和改进飞机可用性期间降低成本以及简化物流。

MRO公司将用过的起落架承力结构送到Keronite的一家服务中心,服务中心将残留的老旧的表面涂层清除,然后按照波音公司的标准进行修整处理并采用Keronite精确生产的涂层。

“PEO是电解浸渍工艺,需要电流通过轻型金属零件的表面,” Keronite公司CEO Matt Hamblin开始介绍,“该工艺氧化金属的表面并在氧化层生成等离子体,将其转换成坚硬的但又具有柔性的陶瓷涂层,该陶瓷涂层从金属表面向里向外生成。我们的客户群主要是位于美国以外的MRO公司。每次飞机停飞都会使客户遭受巨大金钱上的损失,因此周转时间是我们的最大卖点。我们能够在2~3天内将零件修复,这是对客户最具价值的吸引力。”

携手波音共发展     

在一次计划好的起落架大修任务中,MRO公司报告称波音737NG飞机的钛合金起落架发生了过早的磨损现象。为了克服该问题,Keronite与波音公司携手研发了具有自主知识产权的PEO技术来改进737NG主起落架和前起落架的耐磨损性能。

随着为波音服务的消息公布,MRO公司特别指定Keronite来负责起落架的修整工作。这项新的高性价比的服务让MRO公司能够在很短时间内完成飞机修复工作,并且让飞机运营商减少服务周期成本成为可能。

“波音737NG的起落架承力结构实际上是最后一个从起落架装配线上下线的零件。虽然是最后一个下线零件,却是最早一批安装到起落架上的零件之一,这就是为什么快速的周转时间如此重要。波音飞机的零件全部按照‘适合装配’的标准返回起落架。我们采用Keronite的工艺生成合适的涂层,然后再采用摩擦改进剂,最后零件被返回给MRO公司并重新安装到起落架上。”

“事实上Keronite不擅长原始设备(OE);Keronite的一家竞争公司正在做这件事,我们只是想成为MRO周期中的一环。起落架需要经历无数次起降,起落架的大修是飞机常规维修中的一部分。一些客户违反波音公司对我们的授权,采用Keronite工艺将起落架返回给原始设备制造商(OEM)。”

Hamblin补充说采购新的起落架需要花费上千英镑,因为起落架是由一块结实的钛合金加工而成。

“使用重新修整的起落架对于航空公司来说是一种更经济的解决方法。事实上我们不仅与波音开展合作,航空公司本身或者代理公司也选择与我们合作。最理想的是,我们需要把Keronite工艺在波音的原始设备图纸上进行说明。这将让我们以可行性替代品在新制造飞机上获得竞争力,同时也能扩大我们与大修厂的合作业务。”

“每个月我们平均修复1~2个起落架。MRO愿意与我们合作的原因就是我们快速的周转时间。如果这些零件被运到美国,可能要花上2~3周的时间才能返回,而我们只需要2~3天就能将工作完成。这就是我们的价值真正所在。我们的规模以及灵活性意味着我们能够适应航空公司对短期周转时间的要求,因此这些航空公司也愿意与我们建立业务往来。”

“我们采取严格的验证过程, 要求Keronite按照OE涂层的相同标准进行检测,事实证明Keronite已经达到OE涂层的标准。如果可能的话我们希望把Keronite加入到多家波音OE的图纸中,这些OE覆盖了多个飞机项目。虽然达到这样的目标还需时日,但是我对此充满信心。”

立法触手可及 

随着环境立法的修改,例如欧盟的REACh法规直接促进了传统行业的技术变革,这对Keronite来说是个打开新市场的大好时机,特别是在航空航天领域的OEM需要审查如何制造出某些零部件。 

“遵守REACh法规将是Keronite在接下来几年中展现自我的契机。例如,许多传统的涂层工艺包含一定的潜在有毒物质,而Keronite的电解液一旦被使用就能够被冲洗掉。”

“随着REACh法规的实施日期越来越近,选用Keronite技术对航空航天领域的公司来说越来越有吸引力。从2017年开始,供应商被强迫注册、控制或消除受限制的物质。我们正与许多家大的OEM来验证和测试Keronite的应用是否符合法规,而原来应用在这些地方的传统涂层包含有一些受限制的物质。”

我很想知道Keronite工艺最适合应用于哪些航空航天领域的零部件,刚刚我们谈到的仅仅是轴承部件或者整个起落架的组件。

“目前,我们仅仅专注于起落架的维修与大修。这是波音已经确认的首个最佳位置。鉴于一些严格的保密协议的限制,只能大概透露我们正在与一些顶级航空航天制造商验证其他符合标准的用在未来飞机和发动机项目中的材料,例如, 研究利用更轻的合金来支持驾驶更轻和更节能的飞机。在这方面,Keronite是那些要求采用耐腐蚀、耐磨损材料以及热力和电力管理的最佳解决方案。”

“许多飞机结构和发动机制造商注意到Keronite并了解其‘清洁’的优点。目前需要克服的一个最大的挑战就是让航空航天制造商清楚Keronite能够比传统工艺具有更大的竞争力。”

“除了证明我们的技术优势之外,我们的最大的挑战就是宣传我们产品的商业可行性和可扩展性。我们在其他市场已经获得广泛的应用,因此我们有信心在航空航天领域取得同样的成绩。”

作者:航空制造网

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