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【科普视频】飞机为什么用铆钉?不用焊接



飞机为什么宁愿用百万颗铆钉,也不愿选择焊接?

你能想象吗?一架C919飞机要用上百万颗铆钉,一架客机A380要使用超五百万颗铆钉,这对于追求减轻重量的飞机而言不是自相矛盾了吗?飞机为什么宁愿选择用百万个钉子铆接,也不选择看起来更加轻便的焊接呢?

为了追求轻便,飞机的外壳也就是蒙皮通常都是越轻薄越好,多采用较大比例复合材料来减少飞机的结构重量。过于轻薄的蒙皮会增加焊接的难度,且蒙皮的复合材料更容易受到焊接的破坏,因而不同材料还得靠铆钉连接。

一颗小小的铆钉,真的能做到连接飞机吗?其实飞机上的铆钉比强度要求高达1100兆帕,相当于1平方厘米的面积上要承受10辆小轿车的重量,所以就坚固程度来说完全不用担心。

而且铆钉是流水线生产,加工精度达到微米级控制,各项参数误差极小,不管是量化生产还是品控上都值得信赖。

而如果使用焊接技术连接飞机蒙皮,生产质量全靠焊工的手艺精细程度,稍不注意就可能出现差错,整个蒙皮可能面临报废的风险,而且焊接过薄过厚都会让飞机存在更多安全隐患。

除此之外,上百万个铆钉并不阻碍飞机飞行,相反根据数据显示,实心埋头铆钉还能使飞机阻力减少3%。

飞机每次飞行结束都需要检修,而铆钉的可替代性、稳定性等诸多优点,让飞机即使出现零部件损坏也能通过及时更换来排除安全隐患,能让飞机「服役」更久。

虽说排除钉子故障的工作量大,但是不必担心。航空螺钉是自锁的,松动的几率也是微乎其微,因而目前见到的飞机大多都使用铆钉。零散的飞机蒙皮通过铆钉穿针引线,最后才能成为空中战袍,让襟翼灵活舞动。

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