在航空器維修實踐中發現,某型客機在主起落架 輪艙上壁板區域批量使用了藍色塑料拉帶,這似乎與 航空線束捆扎規范相悖。該客機出廠年份新,未有過輪 艙區域的線束維修記錄。在查證該機型標準線路施工 手冊中發現,制造廠商對于該情況的注釋,如圖 7 所示 (譯):在一些飛機的生產中,塑料拉帶已經被用于非增 壓區和高振動區的線束捆扎。這些應用的結果是令人 滿意的。但若有必要替換這些已經捆扎在線束上的拉 帶時,只可以使用捆扎線進行捆扎。該手冊中的注釋 佐證了該航空器制造廠商正在試圖將塑料拉帶用在更 廣泛的區域,下文從捆扎線與塑料拉帶的應用特點進 行闡述,分析其利弊。
2.1 捆扎線應用特點
捆扎線按線頭區分為矩形和圓形。矩形捆扎線可 以做到更小的寬度和厚度值,適用于更小的線號。捆扎 線材質通常為 PTFE(聚四氟乙烯)、PA6.6(聚己二酰己 二胺)和玻璃纖維等。以 PA6.6 為例,其俗稱尼龍 6.6, 熱樹形樹脂,由己二酸和己二胺縮聚制成。優點是耐 磨、耐熱、電絕緣性能好。缺點是易溶于間苯甲酚[4],同 時在實際操作中不能兼顧防滑特性。
在實際使用過程中,捆扎線的應用場景廣泛,適用 于高溫、高振的環境,同時也可以對非增壓區域的線束 進行捆扎,能滿足復雜環境下的線束敷設要求。對于維 修人員來說通常需要 4 個課時的理論培訓與 8~16 個 課時的實踐培訓才能進行操作,不同個體對使用捆扎 線進行維修工作的結果也不盡相同,主要在于打結的 力度不一致所造成的結扣松脫或滑動、結扣間距不規 范造成的線束整體松散等。由于捆扎線本身的材質特性也常會由于飛機液壓油、滑油、燃油的侵蝕造成腐 爛、松脫。目前只有通過定期或按需的目視檢查法才能 盡早發現其偏離適航標準的情況。同時也間接對維修 人員的技能提出更高的要求。
2.2 塑料拉帶應用特點
塑料拉帶的材質主要是固化后的 PA6.6(聚己二 酰己二胺),其基體材質的特性與捆扎線的 PA6.6 基 本相同。需要特別注意的是,塑料拉帶在特定溫度下有 使用壽命的限制,如圖 8、表 1 所示。飛機達到 100℃以 上的區域主要集中在 APU 艙、空調艙、高壓氣源主管 路、剎車組件等區域附近,這些高溫區大多也是高振區 通常不會允許塑料拉帶的使用。但在特殊情況下,或在 使用塑料拉帶時的周圍組件工作溫度可能達到 100℃ 時,就不得不考慮溫度對于其本身使用壽命的影響。特 別是在 150℃時,塑料拉的使用壽命小于 200 h,這在 商用飛機頻繁飛行的今天是不可接受的。
而在實際維修過程中,塑料拉帶的使用便捷,選擇 不同長度的拉帶就可以滿足不同直徑線束的捆扎要求。 同時,塑料拉帶也更能滿足現代民用飛機標準化維修的 理念,不會因為人的差異導致維修質量偏差。也正因為 其使用方法簡單決定了對培訓的要求不高,即經過標準 化手冊或者短時間的培訓后維修人員便能操作。
2.3 兩種航空線束捆扎方法的比較
可見,捆扎線和塑料拉帶的基體材料互有共通性, 但是因兩者對本身硬度、成型性的要求不盡相同,使得 塑料拉帶的使用壽命更容易受溫度影響。 而從人為因素的角度分析航空線束的捆扎屬于重 復性工作,長時間從事重復性工作容易使人產生麻痹大意、自滿的情緒。繼而突破瑞士奶酪模型中不安全 行為前兆的界限最終可能成為引發事故的誘因之一。 相較于兩種捆扎方法,塑料拉帶捆扎施工因為有專業 器材(拉帶槍)的輔助,在確保人員培訓完善的前提下, 由于人為因素導致不良后果的可能性更低。
綜上所述:
1)塑料拉帶的使用便捷,相比捆扎線捆扎方法工 作效率更高。
2)塑料拉帶對維修技能的要求低,受維修人員維 修水平的影響小,維修質量差異性更小。
3)塑料拉帶對高溫敏感,使用環境受到限制。
4)塑料拉帶的材料成本高,通常需要與拉帶槍配 合使用,一定程度上也增加了維修成本。 不過有理由相信在中國建設航空強國的大背景 下,伴隨著全球航空工業基礎能力不斷發展和提高,塑 料拉帶的基礎材質及高溫敏感特性也會隨著科學技術 的躍升而不斷的更新迭代,從而使得更多航空器制造 廠商愿意嘗試使用塑料拉帶替代傳統捆扎線,以獲得 更穩定的維修質量和更高的維修效率。