АМГ и ЛА

Виктор Н

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Подмоковье
Всем доброго времени. Обьясните пожалуйста, почему АМГ +сварка при строительстве ЛА "игнорируется " почти во всех обсуждениях различных тем? Использование сварки, заклепок , контактной сварки может дать больше возможности в изготовлении, сократит время,+ долговечность ,наименьшие требования к содержанию ЛА . Прошу обьясните не разумному. За ранее спасибо,   Виктор.
 

M.Gennadij

Я люблю строить самолеты!
почему АМГ +сварка при строительстве ЛА "игнорируется " почти во всех обсуждениях 
Ну почему же, сварить ферму фюзеляжа или элементы конструкции из труб или профиля АМГ-6  АДС вполне возможно, если есть уверенность в качестве сварки, а вот листовые тонкостенные детали с длинными швами не получится. Контактную сварку на ответственных элементах категорически не советую из за непредсказуемого качества сварки.
 

Виктор Н

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Подмоковье
Геннадий , спасибо за внимание ! Не кто не собирается заменить заклёпки сваркой где ото навредит. Ферма фюзеляжа - вот наипервое место где заменил бы черный , нержавейку (беру только сварные) на АМГ + сварка . В итоге: компл. детали изготавливать легче , вес изделия , нет разности (взаимодействия) металлов , проще соблюсти геометрию а особенно плоскость изделия , меньше напряжения металла , доп. производственные возможности в собранной конструкции.(поясню- некоторые операции можно разделить . некоторые возможно провести на собранном изделии ,особенно там где  где подгонка сопряженных деталей ,узлов. в этом случае можно некоторые операции произвести более качественно и с меньшими усилиями. скорее многие при строительстве с этим сталкивались.
 

M.Gennadij

Я люблю строить самолеты!
Коэффициент линейного расширения у алюминиевых сплавов больше, чем у стальных и нержавеющих, так что при прочих равных, деформация от сварки у АМГ будет больше, соответственно и напряжения в зоне шва выше. По поводу веса, нужно считать конкретное изделие из доступного сортамента, может получится, что выигрыш в весе будет не такой и большой. Если сравнивать технологию, то я считаю, что сварить ферму из нержавеющего сплава АДС на постоянном токе проще, чем из АМГ на переменке.
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
В конструкции есть много не только ферменных узлов. Недостаток АМГ-6 -низкий предел текучести (около 18 кг/кв. мм), т.е. конструкция получит остаточные деформации уже при 0,5 разрушающей нагрузки. Для болтовых сооединений-"пластилин".
И конечно же, технологическая сложность и дороговизна его сварки. Оборудование дороже, да и "аргонщиков" по люминю в разы меньше,чем по стали.   
 

Виктор Н

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Подмоковье
Наверно нужно продолжить. Скорее всего многие обратили внимание как много увлеченных людей строят множество различных ЛА , от всей души -удачи им. А теперь давайте посмотрим на 2 основные вещи   1)-- Почти 90% всех построенных ЛА (обсуждаем ЛА из мет.) не имеют не одной ровной плоскости , даже там где это необходимо . Эстетика ,внешний вид, ну ладно оставим это , на вкус и на требовательность владельцев. Но есть требование в конструкции где идеальное исполнение необходимо ,ведь это так?    2)-- Самое парадоксальное- во многих темах поднимаются вопросы как варить как соединять детали(идеальная подгонка деталей) ,аппараты ,проволока, заклепки ,материалы их свойства и применение и т.д. Все это хорошо и очень нужно ,и спасибо тем людям кто делится опытом и информацией . Уметь хорошо варить, правильно собрать изделие согласно мануала или пред. расчетов ведь этого мало чтобы получить полноценное изделие ведь для этого еще нужно последовательность  сборки (особенно там где сварка ), каким образом ИСПРАВИТЬ если появились погрешности . Я точно знаю что технология (правильная последовательность) дает не малую долю для достижения идеаль ного  нет вернее хорошего по качеству изделия в конечном результате. А вот этого я на форуме не увидел .Прошу не судите очень строго. Очень хочется чтобы у участников форума , строителей ЛА особенно у партизан- гаражников  было больше информации а значит и возможностей.     Виктор.
 

Виктор Н

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Подмоковье
Отвечают старейшие. Большое спасибо. КАА, я наверное не совсем правильно озвучил свою мысль, за мной это водится к сожалению . Болты , там где надо втулки, подшипники -все естественно из соответствующих мат. и тех. требований . Ценовая сторона на усмотрение отдельных строителей, что использовать и как. Меня мучает другой вопрос относительно использования АМГ .  Катера- дюраль в ОСНОВНОМ прошлый век ,а то что производится почти все (за исключением 2-3 моделей просто де---о. Из этих 2-3 моделей нормальных ,дюраль+клепка ни каково отношения не имеют -только комбиноция использования различных мат. + новые конструктивные наработки)  Т.е. -дюраль+клепка на катерах не выдерживают конкуренции с катерами из АМГ сварных, а нагрузки на корпус там будь здоров . У меня это не стыкуется.  А если сюда добавить к изготовлению самолетов дополнительно -+сварка ,не прихотливость ,долговечность АМГ   вовсе не понимаю. Наверно я где то что то упустил .Вот я и хочу понять -почему не срастается?
 
По поводу катеров (аналогии можно провести и применительно к авиации)
Алюминий-магниевые сплавы, в отличии от дюраля, 1) пластичны и 2) их можно сваривать. Именно поэтому они вытеснили дюралюминий из малого судостроения.
Для того, чтобы сделать катер из АМГ нужны: плазма или лазер для раскроя листа (можно и электролобзиком обойтись), зиговочный станок (можно и без зиговки), вальцы для проката листовых заготовок, стапель-кондуктор и сварочный аппарат ТИГ. Это, конечно упрощенно, еще много всякого инструмента нужно. НО, наладить производство лодок из АМГ можно в собственном гараже, потратив на оборудование вполне вменяемую сумму.
С дюралем все гораздо сложнее. Сварке он не поддается. Только клепка. Для клепки нужны специальные стапеля и оборудование (заклепок тысячи, "подтянуть" поведенный клепаный шов не получится). И, самое главное, для формования заготовок, из которых собирается корпус, необходимы пресса и оснастка (матрицы, пуансоны). Размеры этого оборудования представляете? Небольшая фирма, изготавливающая хотя бы две сотни лодок в год, вряд ли сможет себе позволить такое. Поэтому (по крайней мере, в СССР) сложилось так, что выпускать лодки из дюраля, могли только те предприятия, у которых это оборудование уже было ( например авиационные заводы).
Что проще сделать: написать программу для ЧПУ раскроечного станка, разработать схемы гибки и зиговки и сделать кондуктор для сварки или разработать и изготовить матрицы для прессов (помним про размеры) и спецоснастку для клепки?
Дюраль на лодки (типа Казанка) шел толщиной 1,8 - 2 мм. Для того, чтобы обеспечить необходимую прочность и жесткость набора и обшивки лодки, приходится использовать листы АМГ толщиной 3-4 мм. Иначе он просто гнется из-за своей пластичности. За это мы расплачиваемся излишним весом и повышенной мощностью мотора, чтобы приводить это в движение. Можно ли позволить такое в авиации?
 

Виктор Н

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Подмоковье
Можно ли позволить такое в авиации? 
Давайте обсудим. Труба проф. нержавеющая- 25*25*1.2*6м-вес  4.680 кг.        Труба проф. ал.(бокс) АД 31Т-50*20*2*6м-4.3 кг, 40*20*2*6м- 3.642 , 40*25*2*6м- 3.966 . Сравним близкие по весу - 4.680 нерж. и 50*20*2 - 4.3 кг. ал. бокс . Мне кажется бокс более выгоден и вес ниже. (размеры профиля произвольные )
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
Мне кажется бокс более выгоден и вес ниже. (размеры профиля произвольные ) 
Дык сравнивать нужно профили с равным E*J !
При этом, толстые трубы в ферменном ф-же, "съедают" внутренние габариты!
 

Виктор Н

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Подмоковье
Уважаемый  КАА ! Волей судьбы нам с Вами в различных темах приходится пересекаться .В теме про экраноплан ,,,,если меня имели в виду--извините , просто так вышло. А теперь про внутренние габариты -да и бох с ними , разница в несколько мм. Зато можно получить (используя более  широкие сечения профиля)   1)-конструкцию жестче   2)- более устойчива к кручению  3)- детали у  которых нагрузка на сжатие использовать с большим сечением- эффективнее  4 ) в ассортименте боксов можно найти меньшее сечение для деталей раб. на растяжение --- снижение веса .  КАА  я не утверждаю , я ищу варианты и решения.   
 

Uptosun

Срочно нужен небольшой авиационный завод
Откуда
Сочи
Я думаю можно самолёт сварить (ракеты же варят ;D)
Только дорогой получится, как ракета.
Для того чтобы понять, чем обеспечивается прочность алюминиевых сплавов, нужно изучить материаловедение в этой части. И понимание прийдёт. Но если в двух словах, на сколько я понимаю, это отсутствие у шва термообработки. Т.е расчёт в такой сварной конструкции нужно будет вести от прочности не того сплава, что в трубе, а того что образуется после сварки. Сравните характеристики Ад-31 в разных состояниях поставки, удивитесь. Есть сплавы из которых легко... типа 7005(1915) http://viam.ru/public/files/1991/1991-200869.pdf , но они недоступны в широком потреблении, по крайней мере у нас в стране.
Изучите материал на предмет преде[ch769]ла пропорциона[ch769]льности
https://www.google.ru/url?sa=t&rct=...7uFEazuqYegcQ&bvm=bv.101800829,d.bGQ&cad=rjt
А также современные методы сварки, например трением с премешиванием  :)
 
 

M.Gennadij

Я люблю строить самолеты!
Т.е расчёт в такой сварной конструкции нужно будет вести от прочности не того сплава, что в трубе, а того что образуется после сварки. 
Если материал не "трещит" после сварки, то равнопрочность конструкции обеспечивается достаточно просто, но как правило сварной узел делают более прочным с учётом возможных дефектов при сварке.      
А также современные методы сварки, например трением с премешиванием
Ну это точно не для любительского использования. Да и выбор материала далеко не всегда определяется его оптимальностью, существуют и технологические ограничения и финансовые и.т.д. Кроме того, один и тот же материал может быть оптимальным в одной конструкции и совершенно не подходить в другой. Я думаю, что возможность применения того или иного материала нужно рассматривать каждом конкретном случае, в противном случае, получается разговор ни о чём, где каждый участник выдвигает разумные аргументы, но справедливые для разных конструкций.
 

KAA

Ненавижу Солидворкс!
@ Виктор Н
Пора бы перейти от отвлечённых рассуждений  к сравнению конкретных труб,длиной 1 м, скажем. С точки зрения потери устойчивости в ферме, равнопрочность стержней достигается равенством E*J, вот и проанализируйте, раз начали тему!  ;)
А теперь про внутренние габариты -да и бох с ними , разница в несколько мм. 
Заодно, станет более ясной разница в габаритах. Ежели лонжероны ферменного ф-жа на уровне плеч будут 50х50 вместо 25х25, то  мидель будет шире на 50 мм, а это-не мелочь!
В теме про экраноплан имел в виду не вас, а Куксева, Якова, и ещё кое-кого.
 

Uptosun

Срочно нужен небольшой авиационный завод
Откуда
Сочи
Если материал не "трещит" после сварки, то равнопрочность конструкции обеспечивается достаточно просто, но как правило сварной узел делают более прочным с учётом возможных дефектов при сварке.
Я с Вами полностью согласен.
Будет он трещать если сващик невысокой квалификации. Металл в околошовной зоне пластилин  будет, по крайней мере у сплавов без закалки на воздухе типа Ад-31 (на счёт АМГ-6 не скажу, но и профиль из него редок) . А если ферму рассматривать то эти усиления не малым весом отольются. Есть на западе ультралайты варенные из 6061.
 

Виктор Н

Я люблю строить самолеты!
Откуда
Подмоковье
Процессор в верху туловища начал зависать. Пора спать. маленькая ремарка -  1) не умеешь  варить не лезь к люминю .2)- любой сварной кто планирует сделать м.конструк. автоматом учитывает что при сварке прочность мат. на стыках уменьшается  3)- напряжение в сварных соединениях , в следствии -деформация конструкции + внутреннее напряжение самой конструкции . 4)- дороговизна .   А насчет 1424-да хорош , даже очень ,только попробуй его найти.
 

M.Gennadij

Я люблю строить самолеты!
А если ферму рассматривать то эти усиления не малым весом отольются.
Если рассматривать ферму, то усиления вполне возможно  не потребуются, потому как разрушающие напряжения будут определятся критическими напряжениями потери устойчивости стержня, которые меньше разрушающих напряжений (или напряжений пластической деформации) материала, и с учетом ослабления зоны сварки, вполне возможно иметь запас прочности. Слова "вполне возможно" употребляю потому, что справедливость этих высказываний будет зависеть от конкретной конструкции.
 

Uptosun

Срочно нужен небольшой авиационный завод
Откуда
Сочи
усиления вполне возможно  не потребуются
Конечно тут считать нужно, но лично меня пугает тот момент, что купленный в магазине профиль заявленный как Ад-31Т может таковым не быть, будет просто Ад-31  ;D. И тут без теста материала не обойтись. Да и потеря устойчивости может в конструкции быть вызвана местной концентрацией напряжения, где пластичный материал поплывёт или не выдержит циклических напражений, причём вероятней всего в месте сварки. То есть сварить и поломать, а лучше три  :)
 

Вложения

M.Gennadij

Я люблю строить самолеты!
лично меня пугает тот момент, что купленный в магазине профиль заявленный как Ад-31Т может таковым не быть, будет просто Ад-31 
Здесь полнностью с Вами согласен, но подобное может произойти при любой технологии, например у нас на заводе плиты Д-16Т с одной партии, просто расслаивались.         
Да и потеря устойчивости может в конструкции быть вызвана местной концентрацией напряжения, где пластичный материал поплывёт или не выдержит циклических напражений, причём вероятней всего в месте сварки.
Ну это навряд ли, если прдразумевается общая потеря устойчивости, потому как сварной шов на концах стержня.
 
Вверх