龚江
东航技术公司
1.背景介绍
近年来,随着公司机队的不断扩大,东航机队2020年已经超过700架,随着飞机机龄的提升,机队遇到的结构问题也不断增多。
在对于这些结构问题及后续的修理措施进行分析后,我们会发现:有些结构问题是的个案,后续的修理方案也不具备普遍性,如B-7031(B737NG)温州机尾擦地后的蒙皮更换工作以及B-3018(CRJ-200)襄樊重着陆的机头更换工作。而另外一些结构问题则是机队可能普遍存在并会遇到的问题,如:737NG主起落架舱门支架裂纹,737NG机翼后缘盖板支撑梁磨损、737NG水平尾翼前缘蒙皮鸟击损伤等等。这些结构问题有些是飞机本身设计问题,有些是飞机运行中发生的意外情况。对于这些经常发生的结构问题,OEM厂家也会提供典型的修理方案在SRM手册中。这些典型的修理方案施工并不困难,难点在于加工所要求的结构修理件,这些件所需材料或者型材比较特殊,加工工艺比较专业复杂,如需机床铣切、表面镀层等等,有些还需要热处理并进行时效,加工时间会较长,造成飞机维修的停场时间也相应延长。
由于这些结构修理件OEM没有给出相对应的件号,无法从厂家直接订购,只能由修理单位自行加工或者外委其他有资质的单位进行加工。
现行的体系下面,结构修理的流程为:
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在这个流程下,只有在发现结构故障确定修理方案后,才会去制作结构修理件,而修理件制作的时间将影响整个飞机修理停场时间。
本方案将部分结构修理流程优化为:
将制作修理结构件提前至发现损伤前,这样飞机发现损伤后的修理,由于没有了制作修理件的流程,停场的时间将大大减少。
本方案提出:建立各机型的常见结构修理件技术清单,用来对典型修理方案里面的加工件进行控制,并统一管理保存。这样航空公司可以在飞机遇到相应结构问题时及时直接使用相应的加工修理件,有效减少飞机因该结构问题而导致的飞机停场时间。各航空基地也可以根据这个清单对所需的修理件进行调配,避免信息的不对称。
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仅以737NG机翼后缘盖板支撑梁磨损为例,东航737NG机队2019年度共发生12起,而其修理方案均为SRM57-51-02-2R-1,完全相同。该修理方案中主要需要加工一个修理加强片,如下图:
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737后缘支撑梁不锈钢修理片
材料:满足规范:BMS 7-240 或者 AMS 5862的不锈钢15-5PH,
热处理状态: 180 to 200KSI.
保护涂层:镀镉,一层BMS 10-11, Type I底漆,一层 BMS 10-11, Type II 面漆
该修理件需要对不锈钢板进行下料,然后在数控机床上进行加工,再对表面进行镀镉,最后对表面涂一层底漆和一层面漆。在所有生产原料、设备、人员都到位的情况下,完全制作好该修理加强片的时间约需1天。而如果发现损伤后再进行制作,很有可能遇到各种问题而导致加工时间延长,如:修理原材料无货,外委制作运输时间(东航是委托成飞加工的,上海至成都来回均需1天时间)等等。所以如果建立了结构件技术清单,提前制作了这个修理件,这个修理案例可以至少节约停场时间1-4天时间.
同样的,在777的GE90发动机进气道唇口蒙皮的结构修理中,需要加工制作多块铝修理补片,由于修理补片是双曲面,需要制作模具、使用2219-O的软料铝合金进行人工成型,再将其进行热处理至T62状态,才能满足修理件的结构强度要求。光该铝板热处理的时效时间就需要35-37小时,而整个制作修理补片的时间约需要4天时间。所以777如果遭遇这种修理,将造成飞机长时间的停场。但是如果该补片能够提前做好加工,届时飞机需要修理时,停场时间将减少4天。
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GE90发动机唇口修理
2.方案目的
建立常用结构修理中的修理结构件技术清单,提高结构修理件的制作质量,使公司能够提前制作结构修理件,使这些结构修理件能够在各基地间像工具和航材一样调配使用,在后续的结构修理中,减少飞机停场时间。
3.技术清单构成
修理件技术清单,应对每个机型建立一个总清单进行控制。清单里的每个修理件都需要建立《零件清单》(PART LIST)、《图纸参数》(DRAWING)及《零件加工工作单》。
在《零件清单》(PART LIST)中应包括但不限于以下参数:
1.修理件件号
2.修理件所对应的修理手册号及版本号
3.原材料号
4.热处理状态
5.检测方法
6.表面镀层
7.表面漆层
在《图纸参数》(DRAWING)应该能够表现该修理件的各个参数,并能使工作者使用原材料按该图纸加工出零件。
4.清单中修理件的选取
对公司各个机队的结构修理工作进行梳理评估,找出该机队重复性的修理工作,对修理方案进行评估,选取可进行提前加工并能节约修理时间的的修理件加入清单,对于手册中有制作图纸的修理件可以直接参考图纸参数加入清单。对于一些没有图纸参数的,需要根据实际损伤进行加工的修理件,可以使用3D测绘技术进行参数测量,并适当增加修理件的材料余量。例如777的GE90发动的唇口修理件,手册中是没有实际尺寸的,我们可以使用3D测绘出全尺寸的唇口数据,然后分段制作并加工修理件,在后续的修理中只需截取损坏的尺寸即可。
5.修理件的存储管理
修理结构件多为金属材料,应按照金属结构航材进行管理。
6.清单的有效性控制
各类机型手册都会在固定时间内进行改版,有些典型修理也会有相应的改进,清单中修理结构件需随手册的改版而改版,以确保清单符合最新手册的要求