试论直升机复合材料桨叶修理

◎康昱天

在直升机的实际使用过程中，企业通常都会定期对直升机设备进行维修及保养工作，以便于及时发现设备运行的安全风险隐患，及时采取有效的维修处理技术进行修理，以提高直升机的使用寿命及使用质量。由于不同的零部件在维修时的侧重点不同，实际使用的维修技术也有一定的差异。因此，企业需要遵循具体问题具体分析的方式进行修理，而本文主要介绍的就是直升机复合材料桨叶的维修工作。

一、直升机复合材料桨叶质量问题的基础检测方法

一般情况下，在进行直升机复合材料桨叶的日常维修及保养工作时，工作人员需要具备正确判断桨叶是否出现质量问题的能力。这就涉及到对专业质量检测方法的应用：

1.目测法。

目测法是检测环节中操作方法最简单的一种技术方法，不需要使用其他的机械设备，只需要安排员工用肉眼进行观察，最终判断出复合材料桨叶是否存在质量问题。这种方法有一定的局限性，其主要用于检查桨叶是否出现了变形、磨损等表面的故障问题，无法检查到一些细小的裂纹或者在桨叶内部的损伤问题。而且，容易受到员工个人主观判断能力的影响，而出现检测误差。因此，一般情况下需要配合其他检测技术共同使用，才能达到保障直升机运行安全的目的。

2.射线法。

所谓射线探伤，是利用某种射线来检查直升机桨叶内部缺陷的一种方法。常用的射线有X 射线和γ 射线两种。X 射线和γ 射线能不同程度地透过金属材料，对照相胶片产生感光作用。利用这种性能，当射线通过被检查的内部缺陷时，因缺陷对射线的吸收能力不同，使射线落在胶片上的强度不一样，胶片感光程度也不一样。这样就能准确、可靠、非破坏性地显示缺陷的形状、位置和大小。生产制造企业在实际进行直升机复合材料的桨叶故障检测工作时，应当充分结合目测法和射线法两种方式，来保障检测工作的全面性。确保能够及时发现问题，并精准解决问题。

二、直升机复合材料桨叶的常见修理技巧及操作要点

在实际遇到直升机复合材料桨叶出现质量问题时，由于新时期可以使用的修理方法有很多，不同的方法有不同的应用优势及操作难点。因此，需要技术人员掌握相关技术的操作方法，并积极展开创新研究工作。

1.桨叶修理工作的注意事项。

缺陷有分层、脱胶、压陷、起皱、夹杂、富脂、贫脂、铺层方向不准、次序不对、重量超差等。产生这些问题的主要原因是制造时遵守工艺规程不严、质保措施不力等。有些缺陷是可修复的，如分层、脱胶、压陷等；有些是不可修复的，如铺层方向不对、次序有误等，严重时桨叶只能报废。工作人员要对桨叶的缺陷问题做出准确的判断，然后才能制定出科学的修理方案。

根据损伤程度和损伤部位的重要性，损伤问题大体可以分为3 类：第一，允许的损伤。这类损伤不影响桨叶的结构完整性和使用功能，如表面划伤、轻微的冲击损伤等。第二，可修复的损伤。这类损伤对桨叶的结构完整性和使用功能有轻微的影响，并且会降低寿命，必须立即进行修理，否则将会造成严重的安全隐患。如桨叶蒙皮损伤、桨叶大梁损伤等。第三，不可修复的损伤。这类损伤对桨叶的结构完整性和使用功能有较大影响，修理后无法满足强度、刚度及功能要求，或修理是不经济的。在这种情况下，企业就需要及时更换新的桨叶。

2.裂缝修补技术方法。

裂缝修补技术的种类有很多，企业在新时期发展过程中，需要结合国家对环境保护的基本要求进行合理的选择。目前，比较常见的就是树脂注射法，此法适用于在一定范围内有小空隙、小面积分层、脱胶、凹陷等缺陷的修复。具体方法是：首先在损伤处用直径2mm 的钻头打上注射孔和通气孔，孔要通到损伤层，然后，在待修补区域，预先加热到约65℃。适当延长加温时间以排除湿气，再次，采用空气压力枪注射618 环氧树脂胶液，直到有树脂从邻近孔中溢出为止。再用PTFE 胶带将所有注射孔、通气孔暂时密封，最后在修补面上施加压力，以使修补区与附近未修补部分形成整体，改进或保持结构外形。在修补工作完成后，要等到胶体完全凝固之后，对桨叶进行质量检测，保障直升机的使用安全。3.对凹陷的填充技术。

常见的凹陷填充法以混合物填充技术为主，具体作法是：先去除损伤表板和夹芯，将损伤区割成规则形状，然后将618 环氧树脂胶液与短切T300 碳纤维的混合物作为填充物灌注到修整过的损伤区。相关示意图如下图1 所示：

图1 混合物填充示意图

4.其他常见的修理技术。

补片式修理法适用于修理比较大的损伤和缺陷，修理工艺比较复杂。修理时需要去掉母体损伤部分，对搭接区进行分层处理。这种修补方式目前的操作流程相对较为繁琐，操作难度也比较高。因此，还需要技术人员不断总结工作经验，研究优化工作流程，提高工作质量的可行方案。这就对技术人员的专业工作能力提出了更高的要求，需要企业引起高度重视，并积极展开对人才的培训工作。重点应当放在提高员工的创新意识及能力方面，可以利用网络技术，与其他企业的技术人员进行沟通交流，分享工作经验，从而共同研究优化我国直升机复合材料桨叶修理工作效果的方法。

结论：常见的直升机复合材料桨叶质量问题的检测方法，主要是以目测法和射线法相结合的方式为主，这可以全面的检测出桨叶是否存在质量问题。同时，在新时期展开桨叶修理工作时，需要对桨叶的质量问题进行分类，根据不同的类型，总结工作经验。从现阶段比较流行的几种修复技术当中，选择最合适的一种。比如，裂缝修复工作就可以使用树脂注射法，而对于凹陷的填充技术则可以使用混合物填充方法。在具体的修理过程中，企业要做好对修补材料的质量检查工作，并应当关注于员工的工作能力和工作素质，避免由于人为因素而影响修理效果。