Evaluación del daño en el compuesto

Es necesario en principio determinar las carac­terísticas del daño producido en la estructura.

La práctica, simplificada, se puede resumir de esta forma:

En primer lugar se debe determinar si el daño es reparable.

Normalmente esto se hace de forma visual (daños externos), y/o por NDI (daños inter­nos).

También, de entrada, se puede decidir que es necesaria la reconstrucción completa o sustitución del componente, a juzgar por los daños observa­dos.

El carácter de reparable vendrá determinado en el Manual SRM de la aeronave.

Para los casos reparables hay que establecer a con­tinuación el tipo de daño (deslaminación, entrada de agua, etc.).

Se quita toda la contaminación presente en la zona (pintura, suciedad, grasa en su caso).

Se suele recomendar que se limpien al menos dos centíme­tros superficiales adicionales contados desde los bordes de la zona de daño.

Se corta y elimina la zona dañada con los útiles que señala el SRM.

Se comprueba que no se han producido daños adyacentes o colaterales durante esta acción.

El paso siguiente es decidir la técnica de repara­ción a usar.

Admitimos en este ejemplo que se hará con parche de refuerzo y adhesivo.

Limpieza y secado de la zona de reparación.

Se comprueba que los materiales a usar no están caducados.

Se comprueba temperatura y humedad ambiente, y se aseguran que son conformes a los datos sumi­nistrados por el fabricante del producto.

Se cortan los parches de refuerzo al tamaño previsto, según dibujo de reparación.

Se prepara el equipo necesario (bolsa de vacío, manta, etc.).

Se deja por escrito cuál ha sido el ciclo de curado para que se pueda certificar la reparación.

Se inspecciona la zona reparada y se certifica de acuerdo con los requisitos de la compañía y la documentación aprobada.

 

 

Métodos de reparación

 

Hay tres métodos de reparación estructural:

a. Relleno con adhesivo epoxi.
b. Inyección.
c. Parches de refuerzo (compuesto o metálico).

Son métodos generales a expensas de lo que señale el SRM, pues ocurren reparaciones de componentes aeronáuticos no estándar, que son específicas, y preci­san del apoyo técnico del fabricante para su ejecución.

 

Reparación por relleno

 

Técnica que se emplea cuando la inspección no destructiva ha revelado que no hay daño estructural (no hay deslaminación o despegamiento).

La técnica, como su nombre indica, usa el relleno con adhesivo  de la superficie o zona daña­da.

No es una reparación estructural, por tanto no apor­ta resistencia al conjunto.

Lo que hace es rellenar el defecto -normalmente superficial o poco profundo­ y protegerlo frente a agentes externos y también del progreso del daño.

La operación sigue las pautas que hemos indicado anteriormente.

Se inicia con la preparación de la super­ficie, que debe quedar limpia y seca con el fin de que el adhesivo se adhiera bien.

Se lija a continuación a mano o con máquina de lijar (digamos papel de esme­ril grado 200) y se quitan todos los residuos que deja la operación.

Téngase presente que en todas las reparaciones con materiales compuestos la integridad de la reparación depende de la limpieza de la zona.

Una vez limpia se rellena el agujero o la superficie dañada con adhesivo epoxi de alta viscosidad.

Terminada la operación se utiliza para curado la fuente de calor recomendada por el fabricante (manta térmica o lámpara).

Hay productos de relleno especialmente diseñados para aplicación en superficies aerodinámicas, son los llamados combinados para fineza aerodinámica.

Un ejemplo típico es el producto PR-2050 class B, de la firma PPG.

Tiene muy bajo coeficiente de contracción y en menos de una hora, alcanza dureza suficiente para lijarlo hasta obtener suavidad de contorno aerodinámico.

No obstante el curado completo se prolonga por unos días.

Esta clase de productos tiene baja propen­sión a la formación de grietas y al cuarteado.
Reparación por inyección

La inyección se realiza a baja presión.

El método se usa para hacer pequeñas reparaciones de deslami­nación que se han detectado durante la inspección por ultrasonidos.

La Figura 4.5 muestra gráficamente cómo se realiza la operación, según que la deslami­nación sea interna o esté situada en un borde.

Nótese que en el primer caso, deslaminación interna, se real­izan al menos dos agujeros (de 1 mm aproximada­mente) uno para inyección y otro para respiradero, el llamado.
La profundidad de los orificios debe venir reflejada en el formulario de la previa inspección por ultrasoni­dos.

La resina debe rellenar todos los espacios huecos originados por el daño, de ahí su característica de baja viscosidad.

A veces hay que aplicar presión de inyec­ción más alta para conseguir este fin, digamos en torno a 270 kPa (2,75 kg/cm2).

En ningún caso se aplica esta presión para inyección en núcleos de panel de abeja (honeycomb) que se limita a un máximo de 170 kPa (1,73 kg/cm2), precisamente para evitar daños en el núcleo.

La reparación por inyección, de estar aprobada, es para zonas no críticas de la aeronave porque no se puede asegurar que todos los espacios se han rellenado.

El desarrollo de nuevas resinas con gran poder de pene­tración es campo muy activo por parte de los fabricantes y el tema está permanentemente abierto.

Es probable que se consiga una resina que pueda recuperar la resistencia mecá­nica original de la zona dañada, paso previo para aplicación de este tipo de reparación en zonas críticas del avión.