Каковы характеристики, применение и материалы авиационных стяжек?

Существует немного крепежей с историей, подобной авиационных стяжках. Эти стяжки были созданы после того, как авиационная промышленность поставила под угрозу здоровье работников из-за огромного количества проволоки, необходимой для производства самолетов. 1950-е годы были временем, когда проводка использовала тысячи футов электрического провода, который нужно было наматывать на фанерные доски длиной до 50 футов. Задача заключалась в том, чтобы завязать каждый пучок узлом из плетеного нейлона. Этот процесс требовал от работника обернуть шнур вокруг пальца, чтобы затянуть узел. В результате работник тер кожу на пальцах до такой степени, что у него появлялись волдыри и образовывались мозоли. Из-за этой нездоровой и болезненной ситуации, когда руки покрывались волдырями, среди работников это стало известно как ’гамбургерные руки“.”

Инженер по разработке продуктов компании Thomas & Betts по имени Маурус С. Логан посетил завод в Сиэтле в 1956 году, где происходил этот процесс, и решил, что его необходимо улучшить. Он немедленно начал двухлетний проект, который culminate в его идее, которая в конечном итоге получила патент 24 июня 1958 года. Его творение стало известно как Ty-Rap, который был первым по-настоящему самозажимным кабельным зажимом. Ty-Rap представлял собой одноцелый ремень с храповым механизмом, который не требовал завязывания узлов, натяжения и специальных навыков для установки. Патент был в конечном итоге выдан в 1962 году, а Маурус получил награду в зале славы изобретателей за свое изобретение в 2026 году.

Сегодня, почти через семьдесят лет после первого введения кабельного зажима в производство, устройство распространилось на все отрасли мира, став любимым среди различных отраслей. Тем не менее, оно по-прежнему используется в ангарах для крепления кабелей к различным устройствам, о чем будет рассказано ниже.

Помимо проведения исследований, IGOTO имеет собственный веб-сайт и продает нейлоновые стяжки и другие кабельные зажимы, используемые в установках. Эта компания производит нейлоновые кабельные зажимы PA66, которые могут быть разных типов, таких как стандартные, средние и мелкие стяжки, высокопрочные стяжки, УФ-стойкие стяжки, огнестойкие стяжки и резьбовые кабельные вводы. Согласно бизнес-регистру, юридическим лицом, ответственным за работу компании, является Zhejiang IGOTO Electric Co., Ltd, компания, расположенная в провинции Чжэцзян, Китай, с долгой историей производства кабельных зажимов. Компания производит на заводе площадью 25,000 м², оборудованном 18 производственными линиями и 52 машинами для литья под давлением, используя 100% первичный смолу Ascend PA66. Клиентская база IGOTO включает крупных дистрибьюторов, оптовиков и производителей со всего мира.

Что на самом деле означает “авиационные стяжки”

Термин авиационных стяжках относится к двум различным значениям, и использование обоих значений может создать серьезные проблемы в закупках.

Первое значение - это тип крепежа, который соответствует авиационным спецификациям. Что касается работы с фюзеляжем, основными документами являются SAE AS23190, спецификация для использования ремней, зажимов и монтажного оборудования для связывания кабельных жгутов, и SAE AS50881, который регулирует установку проводки в авиационных аппаратах. Запчасти идентифицируются по номерам деталей, которые обычно относятся к серии MS3367, например, MS3367-1-0 описывает ремень для крепления, ширина которого составляет около 0,19 дюйма и который может связывать кабели диаметром примерно от 1,6 мм до 44 мм и используется с специальным инструментом MS90387 при соответствующем настройке натяжения. Любая деталь, изготовленная в соответствии с этим документом, прошла множество проверок материалов, производительности и размеров и имеет соответствующую сертификацию.

Второе значение гораздо шире и относится к универсальным стяжкам, используемым в местах, связанных с авиацией. Такие области применения включают оборудование наземной поддержки, различные ангарные помещения, стенды для авионики, аксессуары для грузовых сеток, техническое обслуживание, временную проводку и упаковку запасных частей. Такие стяжки не требуют авиационных спецификаций, и тратить средства на приобретение квалифицированных стяжек бессмысленно.

Универсальная нейлоновая стяжка, какой бы идеальной она ни была, не может быть сравнена с сертифицированными стяжками AS23190 или MS3367. Все крепежные изделия должны иметь отслеживаемый источник, который можно проследить до документа, содержащего квалификацию для самолетов. Коммерческие стяжки хороши для инструментов и устройств наземной поддержки, но никогда не для механизмов, критичных для полета.

IGOTO производит вторую категорию. Полный ассортимент нейлоновых стяжек предназначен для промышленных, электрических и неквалифицированных крепежных работ, включая множество авиационных мероприятий на земле, на станциях и в цепочке поставок.

Использование стяжек в авиационной промышленности

Прокладка проводов и трубопроводов в моторном отсеке, кабине, салоне и космических аппаратах

Это первое и, вероятно, самое важное применение. Современный пассажирский самолет имеет провода, которые могут легко достигать сотен километров в длину, разделенные на провода питания, сигнальные провода, провода шины данных и провода для датчиков и огней. Все проводные установки должны выполняться в соответствии с проектом таким образом, чтобы не происходило трения из-за вибрации, провисания или вмешательства движущихся частей.

Требования значительно различаются в зависимости от конкретных областей. Условия работы проводов в кабине и cockpit можно назвать благоприятными; основные проблемы, которые учитываются в отношении электроснабжения, связаны с весом оборудования и его воспламеняемостью. Отсеки двигателей подвергают провода высоким температурам, вибрациям, химическим повреждениям, вызванным топливом, маслами, гликолем и жидкостями для размораживания. Отсеки колес создают еще большие проблемы: к предыдущим осложнениям добавляются влага, грязь и резкие изменения температуры. Таким образом, инструкции по обслуживанию указывают на необходимость использования черных ties в пластиковом корпусе для этой области. Прокладка проводки в открытом космосе включает дополнительные условия, такие как вакуум, радиация и ограничения, касающиеся процесса десорбции (в случае, если tie содержит слишком много газов, это испортит электронный глаз).

Когда речь идет о размере tie, очень важно выбрать правильный размер tie в соответствии с диаметром пучка. Если вы используете ties, которые длиннее необходимого, вы создадите мусор и перегрузите конструкцию. Для общего промышленного связывания на земле, IGOTO’s средний размер кабельного tie диапазон охватывает длины от 8″ до 20″ при примерно 18 кг на разрыв, в то время как стандартный кабельный tie серия охватывает от 4″ до 14″ с вариантами от 8 кг до 18 кг в натуральном и черном цветах.

Изоляция и механическая поддержка в электронике

Нейлон 6/6 является диэлектрическим материалом, и это основная причина, по которой кабельные ties вытеснили металлические рамы и использование шнуров в почти всех приложениях электрической сборки. С помощью кабельных ties можно прокладывать кабели через энергизированный шинопровод или поддерживать компонент на кронштейне, не допуская соединения проводников и соединения многих компонентов с помощью только кабельных ties.

Воспламеняемость является еще одним фактором, определяющим пригодность кабельных ties в авиации. Материалы, используемые внутри кабины каждого самолета, должны соответствовать отраслевым рекомендациям, связанным с воспламеняемостью, и все, что находится внутри прессurized секции кабины, должно оцениваться на основе тепла, дыма и токсичных газов, образующихся в случае пожара. Огнестойкие кабельные ties от IGOTO созданы из модифицированного PA66 для электрических панелей и шкафов управления, предлагая улучшенные рейтинги пожарной безопасности. В этом случае критически важно, чтобы кабельный tie имел гладкие и чистые края, потому что любой заусенец на ремне повредит изоляцию проводов при возникновении вибрации после длительного времени.

Третье применение включает использование пломб, указывающих на вскрытие, на средствах безопасности, находящихся на самолетах. Огнестойкие кабельные ties от IGOTO используют модифицированный PA66 для электрических панелей и шкафов управления, где указана улучшенная пожарная безопасность. Гладкие, без заусенцев края имеют значение: tie с заусенцем на ремне будет стирать изоляцию провода на протяжении многих лет вибрации. Небольшие сборки и удержание на уровне печатных плат обычно обрабатываются с помощью маленького размера кабельного tie диапазона шириной 2,5 мм. Использование пломб, указывающих на вскрытие, для средств безопасности.

Использование пломб, указывающих на вскрытие, для оборудования безопасности

Использование пломб с защитой от несанкционированного доступа в средствах безопасности значительно отличается от предельной нагрузки. В то время как различные аварийные устройства, которые необходимо сертифицировать, должны оставаться в нетронутом состоянии между проверками. Это включает в себя переносные огнетушители, аптечки первой помощи, медицинские наборы, хранилища спасательных жилетов, охранное оборудование и комплекты для выживания. Существуют правила, требующие, чтобы эти устройства были доступны, обслуживались и были пригодны для использования, и экипаж должен проверять их состояние перед вылетом.

Тонкие пломбы различных цветов вставляются через штифт или зажим для быстрой проверки. По сути, инспектор может решить, было ли устройство открыто или нет. Многие пломбы имеют серийный номер, который необходимо зарегистрировать для дальнейшего использования. Специально разработанные пломбы предназначены для разрыва с заранее определенной силой.

Ни при каких обстоятельствах не следует использовать обычные стяжки для количества разрывных пломб для противопожарного оборудования. Обычная стяжка не сломается под силой руки, и потеря времени на ее разрезание в ситуации с пожаром может быть критической. Специалисты по пожарной безопасности запрещают использование таких практик, советуя своим последователям использовать пломбы, произведенные специально для таких ситуаций.

Если требуется любая форма цветового кодирования или нумерации на запечатывающих устройствах, становится критически важным производить индивидуальные пломбы для розничных продавцов. IGOTO’s Программа OEM и ODM охватывает индивидуальные размеры, цвета, печать и упаковку именно для таких деталей с низким объемом и высокой спецификацией.

Материалы и их свойства

Выбор материала определяет почти все аспекты того, как стяжка работает в эксплуатации. Основные варианты, примерно в порядке стоимости:

Есть три практических соображения, которые следует отметить на основе этой таблицы. Во-первых, нейлон является гигроскопичным, что означает, что он поглощает влагу из окружающей среды, что снижает его прочность на разрыв, но увеличивает его гибкость. Именно поэтому правильно произведенные стяжки во время процесса производства обрабатываются и упаковываются в влагонепроницаемые упаковки, а стяжки, которые хранились свободно и в сухой среде в течение нескольких лет, могут стать слишком хрупкими и сломаться при применении. Во-вторых, температурные рейтинги относятся к текущему использованию, а не к выживанию в неблагоприятных условиях — случайное воздействие очень отличается от длительного использования в экстремальных условиях и испытанных условиях. Наконец, черный цвет не означает автоматически, что продукт устойчив к УФ — он устойчив только тогда, когда цвет получается от черного углерода, загруженного в качестве стабилизатора, что и используется в стяжках IGOTO. УФ-устойчивая стяжка ассортимент использует.

Практика установки, которую стоит заимствовать

Дисциплина сборки в аэрокосмической отрасли более строгая, чем в большинстве секторов, и ее практики применимы и в других областях высокой надежности.
Натяжение определяется с помощью инструмента, а не человеческого ощущения. Инструменты для натяжения, которые откалиброваны, применяют постоянную силу и производят ровный срез за один раз. Если натяжение слишком высоко, провода могут быть сжаты, в то время как слишком низкое натяжение позволяет пучку смещаться.
Срез должен быть идеальным, и не должно быть заусенцев. Нерезанный хвост может повредить техников, работающих с кабелем, или вызвать повреждение из-за попадания посторонних предметов.
Установка головки должна быть в одном направлении, чтобы она не мешала работе машин и могла быть легко доступна для проверки.
Используемое расстояние должно быть указано и не должно быть импровизированным. Использование одинаковых интервалов предотвращает провисание и позволяет равномерно распределить нагрузку по многим точкам крепления, а не по одной.
Использование стяжек ограничено однократным использованием. Стяжки, которые были развязаны или перетянуты, перестают быть надежными и должны быть удалены.
В точке пересечения кабелей есть защитная подкладка под стяжкой.

Что спросить у поставщика стяжек

Хотя вопросы могут быть заданы в контексте фюзеляжа или наземного оборудования, суть запросов остается той же, с небольшими различиями в степени проверки, применяемой в каждом случае.

Прежде всего, уточните, какой тип смолы используется — была ли она создана из сырьевых ингредиентов? Перемолотый и переработанный нейлон могут отличаться по прочности на разрыв и ударной прочности от партии к партии, что подразумевает, что такая непостоянность недопустима, когда речь идет о крепежах. Убедитесь, что у вас есть пакет сертификатов — документация UL, CE, RoHS и REACH должна быть доступна по запросу. Уточните о прослеживаемости партий и методах, которые производитель использует для управления влажностью, кондиционированием и упаковкой. Необходимо уточнить контроль размеров и отделку краев, которые должны быть идеальными, так как заусенцы и вспышки чаще всего приводят к отказу изоляции. К сожалению, вопрос о том, что происходит, когда партия не проходит проверку, также раскрывает больше о конкретном поставщике, чем их брошюра когда-либо могла бы. IGOTO’s контроль качества страница излагает этапы инспекции для всех, кто хочет сравнить с работающей системой.

Для летательных аппаратов добавьте уровень аэрокосмической квалификации: соответствие AS23190 или соответствующему номеру детали MS, доказательства квалификационного тестирования, а не просто заявление о соответствии, и сертификат, который связывает поставленную партию с этой квалификацией.

Ссылки

• Национальный зал славы изобретателей — Маурус Логан, Ty-Rap кабельные стяжки
• eCFR — 14 CFR 91.513, Аварийное оборудование
• AOPA — Понимание и инспекция кабелей управления полетом
• Википедия — Кабельная обвязка

Часто задаваемые вопросы

Почему это называется кабелем для самолета?

Кабели для самолетов — это мелкие стальные тросы, название которых скорее историческое, чем функциональное. В начале авиационной отрасли управляющие поверхности полета — элероны,Elevators и рули — управлялись тонкими металлическими проводами, движущимися по шкивам из кабины; в этом контексте крылья бипланов усиливались теми же тросами. Провода должны обладать некоторыми уникальными характеристиками, такими как высокая прочность на разрыв, реальная гибкость и низкий вес, в то время как их диаметр не превышал примерно 3/8 дюйма; конструкции 7×7 и 7×19 были разработаны именно из-за этого. Название сохранилось, даже когда авиация и рынок изменились кардинально; большинство кабелей, производимых сегодня под этим названием, используются в системах ограждений палуб, гаражных воротах, спортивном оборудовании и т. д. Необходимо подчеркнуть, что использование коммерческих кабелей для самолетов в авиационных целях не допускается; в таких случаях должны использоваться специальные кабели управления полетом.

В каком году была изобретена кабельная стяжка?

Процесс патентования нейлоновой стяжки для кабелей, которая была изобретена для решения проблемы связывания кабелей, начался в 1958 году. Первоначальное изобретение принадлежит изобретателю, который нашел решение проблемы в 1956 году. Из-за путаницы относительно того, когда было подано заявление на изобретение и когда был выдан патент, существует две даты, связанные с изобретением: 1958 и 1962.

Кто создал оригинальную кабельную стяжку?

Маурус С. Логан был сотрудником компании Thomas & Betts, которая занимается электрическими продуктами и находится в Америке, и в настоящее время является частью ABB. Логан сначала занимался проектированием продуктов, а затем стал вице-президентом по исследованиям и разработкам в компании и имел ряд патентов на различные продукты. Его кабельный зажим был назван Ty-Rap и стал первым самозамыкающимся стилем кабельного зажима, который представляет собой гибкую нейлоновую ленту с зубцом на одном конце и ребрами по всей ленте, которые работают как храповик. Первый тип такого кабельного зажима состоял из двух отдельных частей, одна из которых была металлической, а другая - только нейлоновой версией, которая является самой дешевой и простой версией продукта и до сих пор используется в коммерческих целях. Логан скончался в возрасте 81 года и был удостоен чести в 2006 году, когда его ввели в Национальный зал славы изобретателей.

Что люди использовали до появления кабельных зажимов?

Кабельная обвязка - это практика закрепления жгутов вместе с помощью тонкого воскового шнура, достигаемая с помощью серии запущенных запирающих стежков, точечных узлов и узлов, таких как морской узел. Это долгое время было обязательным методом в телекоммуникациях, морской работе и аэрокосмической отрасли, поддерживаемым поколениями кабельщиков. Он все еще используется в некоторых приложениях, так как не создает препятствий и не имеет больших головок, за которые можно зацепиться. В авиационной сборке использовался восковый, плетеный нейлоновый шнур, который тянули вручную. Этот процесс привел к созданию термина “гамбургерные руки” и стал причиной изобретения кабельного зажима. В настоящее время современная обвязочная лента изготавливается из нейлона, полиэстера, PTFE или стекловолокна, которые выдерживают более высокие температуры и холод, чем любой нейлоновый зажим.

Как британцы называют кабельные зажимы?

Термин ‘кабельный зажим’ является преобладающим. В Великобритании отмечается “zip tie”, но это звучит как американизм, в то время как “кабельный зажим” используется в каталогах, оптовых и розничных магазинах. Следующий по распространенности термин - “tie wrap”, который часто используется электрическими инженерами и поставщиками. Более старые работники Великобритании также иногда называют его “Hellermann tie”; сленг, происходящий от известного европейского бренда, аналогичного американскому термину “Ty-Rap”. В других англоговорящих странах используются варианты этого слова, включая “wire tie”, “hose tie” и “lassie band”. Для написания спецификаций или заказов для международных стран самым безопасным нейтральным термином является “кабельный зажим”.”

Краткая версия

Авиационная промышленность создала кабельный зажим и имеет множество применений в этой отрасли, больше, чем в любой другой профессии. Техническое определение “авиационных стяжках” относится к объекту, который изготовлен в соответствии со спецификациями MS3367 или требованиями, указанными в AS23190. Эти объекты изготавливаются из различных типов термостойкого нейлона, металла или полимерного материала, однако важно отметить, что отрасль также потребляет много обычных промышленных зажимов для базовых приложений в наземном оборудовании, мастерских и цепочках поставок.

Знание, что из двух вы покупаете — и отказ позволить одному маскироваться под другое — это большая часть работы. Отправьте ваши спецификации с размером, классом материала, цветом, количеством и любыми требованиями к печати или упаковке, и производитель сможет быстро сказать вам, подходит ли стандартный ассортимент или приложение требует чего-то квалифицированного в другом месте.