تواجه معدات الفضاء الجوي - بدءًا من معدات الهبوط للطائرات التجارية وشفرات مروحة المحرك وحتى الألواح الهيكلية للأقمار الصناعية وأنظمة وقود الطائرات العسكرية - تهديدات بالتآكل تتجاوز حدود الاختبارات التقليدية. تتحمل هذه المكونات الحيوية ظروف الارتفاعات العالية الشديدة (الضغط المنخفض، ودرجات الحرارة شديدة البرودة، والهواء الستراتوسفيري المحمل بالأملاح)، والتعرض المتكرر لوقود الطيران (الطائرات النفاثة A-1، JP-8) والسوائل الهيدروليكية (Skydrol)، والضغط الديناميكي (اهتزازات الإقلاع/الهبوط، وتدفق الهواء الأسرع من الصوت). إن أجهزة اختبار رش الملح التقليدية غير مجهزة لتكرار هذا النظام البيئي القاسي: فهي تتجاهل التأثير التآزري للضغط المنخفض والضباب الملحي (الذي يسرع التآكل في المواد المسامية)، وتستخدم محاليل الملح العامة التي لا تتفاعل مع المواد الكيميائية للطيران، ولا يمكنها محاكاة الصدمة الحرارية للصعود من مستوى سطح البحر إلى 10 كيلومترات في ساعات. وهذا يترك شركات صناعة الطيران وشركات الطيران ومقاولي الدفاع أمام فجوة حرجة - فالمكون الذي يجتاز اختبارات رش الملح القياسية قد يفشل قبل الأوان أثناء الطيران، مما قد يؤدي إلى حوادث سلامة كارثية أو تكاليف صيانة الأسطول بالمليارات.
يعيد جهاز اختبار رش الملح AeroShield Altitude Corr - الذي أطلقته مجموعة TOBO GROUP، الشركة الرائدة في حلول الاختبار التي تركز على الطيران - تعريف التحقق من التآكل في صناعات الطيران والفضاء. تم تصميمه للوفاء بالمعايير الصارمة لوكالة ناسا وإدارة الطيران الفيدرالية ووكالة سلامة الطيران الأوروبية ولوائح الطيران العسكرية، فهو يجمع بين محاكاة الضغط المنخفض على ارتفاعات عالية واختبار التآزر للتآكل الكيميائي للطيران والصدمات الحرارية + دورة التآكل وتوافق المواد الفضائية خفيفة الوزن لضمان توفير المكونات لعمر الخدمة الكامل الذي يتراوح بين 20 إلى 30 عامًا. إنه ليس مجرد جهاز اختبار للتآكل؛ إنها أداة تدعم عقلية "عدم الفشل" في صناعة الطيران - حيث ترتبط مقاومة التآكل ارتباطًا مباشرًا بسلامة الطيران.
في قلب AeroShield Altitude Corr توجد وحدة التآكل ذات الضغط المنخفض على ارتفاعات عالية، والتي تم تصميمها لمحاكاة الهواء الرقيق المملوء بالأملاح على ارتفاعات عالية. على عكس أجهزة الاختبار التقليدية التي تعمل عند الضغط الجوي (101.3 كيلو باسكال)، تقوم هذه الوحدة بضبط الضغط وصولاً إلى 20 كيلو باسكال (أي ما يعادل ارتفاع 10 كيلومترات) مع تقديم ضباب ملحي فائق الدقة (قطرات من 5 إلى 10 ميكرومتر) يحاكي جزيئات الملح الستراتوسفيري. يؤدي الضغط المنخفض إلى زيادة تطاير المياه المالحة، مما يؤدي إلى تسريع تبخر الرطوبة وإنشاء بقايا ملح مركزة على أسطح المكونات - وهو المحرك الرئيسي للتآكل في أجنحة الطائرات وكنات المحرك. بالنسبة لمكونات معدات الهبوط في الطائرات التجارية، تجمع الوحدة الضغط المنخفض مع الاهتزاز (100-500 هرتز، تأثير الهبوط المطابق) لاختبار كيفية اختراق الملح في محامل العجلات ووصلات الخطوط الهيدروليكية. استخدم قسم الصيانة في شركة طيران كبرى هذه الميزة: "كانت معدات الهبوط لدينا تتآكل بشكل أسرع من المتوقع في الرحلات الجوية عبر المحيط الأطلسي"، كما يوضح مهندس الأسطول الخاص بهم. "كشفت محاكاة AeroShield على ارتفاعات عالية أن الضغط المنخفض أدى إلى تكثيف التآكل في محاور العجلات - لقد تحولنا إلى سبائك التيتانيوم المقاومة للتآكل، مما أدى إلى تمديد فترات الصيانة من 2 إلى 5 سنوات." تشتمل الوحدة أيضًا على "محاكي تدفق الهواء الأسرع من الصوت" للطائرات العسكرية، حيث يختبر كيف يدفع الهواء عالي السرعة (حتى 2 ماخ) جزيئات الملح إلى شقوق المكونات مثل جذور شفرات مروحة المحرك.
تسلط التطبيقات الواقعية عبر قطاع الطيران الضوء على تأثيرها: قامت شركة طيران تجارية بالتحقق من صحة الحواف الأمامية للجناح لمقاومة التآكل على المسار القطبي، مما يقلل تكاليف إزالة الجليد بنسبة 30٪؛ قامت إحدى شركات تصنيع الطائرات العسكرية باختبار مكونات المحرك بحثًا عن تآكل الملح والوقود، مما يضمن الموثوقية في مناطق القتال الساحلية؛ استخدمته وكالة الفضاء لاختيار مواد مقاومة للتآكل للقمر الصناعي LEO، مما أدى إلى إطالة عمر مهمته بمقدار 5 سنوات.
يقول مدير اختبار الفضاء الجوي في TOBO GROUP: "لا يحدث التآكل الفضائي في مختبر ثابت، بل يحدث على ارتفاع 10 كيلومترات، وفي تدفق هواء أسرع من الصوت، وعند الاتصال بوقود الطائرات". "يختبر AeroShield Altitude Corr المكونات وكيفية استخدامها فعليًا أثناء الطيران - حيث يعمل الضغط ودرجة الحرارة والمواد الكيميائية والضغط معًا. بالنسبة لصناعة لا يكون فيها الفشل خيارًا، فإن هذا هو الفرق بين الطيران الآمن والموثوق والمخاطر الكارثية."
يتضمن النظام مجموعة أدوات أخذ عينات بيئة الطيران (أجهزة استشعار محمولة للضغط ودرجة الحرارة وتركيز الملح) لجمع البيانات في الموقع لملفات اختبار مخصصة، و"أداة التنبؤ بعمر الخدمة" التي تستخدم نماذج التآكل الخاصة بالفضاء لتقدير عمر خدمة المكونات في أنظمة الطيران المختلفة (التجارية والعسكرية والفضائية).
لمزيد من المعلومات حول إمكانات الاختبار على ارتفاعات عالية، أو المحاكاة الكيميائية للطيران، أو دراسات حالة الفضاء الجوي - قم بزيارة Info@botomachine.com.
يجب أن تكون رسالتك بين 20-3000 حرف!
