Primer Trimestre
¿Cómo se equilibra el empuje o tracción de los motores?
El empuje o tracción de los motores se equilibra con la resistencia aerodinámica.
¿Por qué motivo se incorporan “clips” de empalme entre las cuadernas y los larguerillos?
Estos clips se incorporan entre las cuadernas y los larguerillos para transmitir y soportar las cargas de la presurización del fuselaje.
El criterio de tolerancia al daño requerido por la norma FAR: ¿Qué significa?
Significa que debe asegurar que, frente a la ocurrencia de fatiga, corrosión o daños accidentales durante la vida útil de la aeronave, la estructura circundante soporte un esquema de cargas razonables sin producir fallas o deformaciones estructurales excesivas hasta que el daño sea detectado.
¿Qué metales contienen principalmente las aleaciones de titanio?
Los elementos principales aleantes del titanio son: aluminio, cromo, vanadio, estaño y molibdeno.
¿En general, qué elementos del avión se fabrican con aleaciones de aluminio?
Los elementos del avión que generalmente se fabrican con aleaciones de aluminio son: herrajes de toma, recubrimientos del ala, fuselaje, estabilizadores, tomas de aire del motor, barras tensoras, costillas, cuadernas, larguerillos, vigas de piso, mamparos completos, remaches, pernos y otros componentes especiales.
¿A qué se denomina torque de autofreno?
Es el torque requerido para hacer girar un elemento autofrenante sobre una rosca cuando el dispositivo está 100% en contacto con ella y el perno no está asentado.
¿En qué consisten los pernos Lock-Bolts, cómo es su resistencia mecánica y dónde se los puede utilizar?
Consisten en un vástago y un collar como elemento de retención. Poseen una buena resistencia mecánica y se pueden usar en lugar de los bulones con tuerca por su menor peso y tamaño.
¿En qué elementos más que en otros se incluye la leyenda “CLAD” en la identificación de la aleación? ¿Qué indica? ¿Qué se obtiene?
Las chapas, más que otros elementos, suelen proveerse en la forma de “CLAD”. Esta designación antecede a la identificación de las aleaciones de aluminio e indica que llevan depositada una fina capa de aluminio puro aplicada antes de completar el proceso de laminación. Con esto se obtiene una mayor resistencia a la corrosión por efectos ambientales.
Primer Trimestre (Continuación)
¿Qué metales contienen las principales aleaciones de aluminio?
Las principales aleaciones de aluminio son aquellas que contienen: cobre, magnesio, silicio y zinc.
¿Qué son las uniones estructurales y qué función cumplen en la estructura de una aeronave?
Las uniones estructurales son un conjunto de porciones de estructura que tienen por función transmitir las cargas de un miembro estructural a otro. Esto se logra mediante el empleo de elementos de unión, que pueden ser: adhesivos, soldaduras continuas o por puntos, o mediante sujetadores como bulones, pernos, remaches, etc.
¿Qué factores se han tenido en cuenta en el desarrollo de los bulones?
Se han desarrollado teniendo en cuenta la exigencia tecnológica de las uniones y los factores ambientales deteriorantes.
Si se desconoce el torque a aplicar a un bulón, ¿dónde debe obtenerse esta información?
Los manuales de reparaciones estructurales y de prácticas estándar proveen tablas indicativas de torque para distintos tipos de tuercas y bulones, en base al diámetro correspondiente del perno y si se trata de bulones lubricados o secos.
La aleación AL 2024: ¿A qué tipo corresponde? ¿Cómo es su comportamiento respecto de la corrosión? ¿Qué tratamientos se le aplican?
La aleación AL 2024 corresponde a las aleaciones de aluminio, cuyo principal elemento aleante es el cobre. Además, es una de las más resistentes a la fatiga; posee baja resistencia a la corrosión, por lo que suele anodizarse o bien tratarse con el método “CLAD”.
¿Qué metales contienen las principales aleaciones de acero?
Las principales aleaciones de acero utilizadas son aquellas que contienen: cromo, níquel, molibdeno y vanadio.
Las aleaciones designadas 15-7PH y 15-4PH: ¿A qué tipo corresponden? ¿Qué elementos aleantes incorporan? ¿Y en qué parte de la estructura se utilizan?
Las aleaciones designadas 15-7PH y 15-4PH son aleaciones de acero al cromo-níquel-molibdeno-aluminio y cobre. Son provistas con tratamiento térmico para la fabricación de: bujes, placas de roce, placas para reparaciones estructurales y aplicaciones especiales.
Mencione los elementos de unión utilizados en estructuras aeronáuticas.
Los elementos de unión utilizados en estructuras aeronáuticas son: adhesivos, soldaduras de punto o continuas, y sujetadores (como pernos, bulones, remaches, etc.). La soldadura solo se utiliza en casos de indicación del fabricante.
Primer Trimestre (Repetición de Conceptos Clave)
¿En qué elementos más que en otros se incluye la leyenda “CLAD” en la identificación de la aleación? ¿Qué indica esta leyenda? ¿Qué se obtiene con ello?
Las chapas, más que otros elementos, suelen proveerse en la forma de “CLAD”. Esta designación antecede a la identificación de las aleaciones de aluminio e indica que llevan depositada una fina capa de aluminio puro aplicada antes de completar el proceso de laminación. Con esto se obtiene una mayor resistencia a la corrosión por efectos ambientales.
¿Qué aleaciones de aluminio deben manipularse con cuidado y por qué?
La aleación AL 7075 es una aleación que debe manipularse con cuidado, ya que cualquier defecto leve (como astillado, corte o raspón) genera defectos en detrimento de la resistencia a la fatiga.
¿Qué efecto causan los elementos aleantes en una aleación de acero y con qué finalidad?
Los elementos aleantes inducen una propiedad distinta a cada aleación, por lo cual, cada una de ellas tendrá una aplicación determinada por sus características.
Según la norma de estandarización, ¿qué indican la serie de dígitos que se le asigna a cada aleación?
La serie de tres o más dígitos asignada a cada aleación indica sus características y porcentajes de los elementos aleantes.
Las aleaciones designadas 17-7PH y 17-4PH: ¿A qué tipo corresponden? ¿Qué elementos aleantes incorporan? ¿En qué elementos de la estructura se utilizan?
Las aleaciones designadas 17-7PH y 17-4PH se tratan de aleaciones de acero al cromo-níquel-aluminio o cobre. Se producen con tratamiento térmico y se utilizan para la fabricación de bujes, placas para reparaciones estructurales y reparaciones especiales.
¿Qué elementos de aleaciones de aluminio se proveen tratados en estado “0” o recocido y por qué razón?
Las chapas, barras, tubos y extruidos generalmente se proveen tratados térmicamente o en “estado cero” (recocido), para su posterior tratamiento, después de haber sido sometidos a algún proceso mecánico.
¿Cómo son los pernos “Hi-Lock” y qué características tiene su instalación?
Los pernos Hi-Lock son de vástago roscado y su instalación se logra mediante el empleo de un collar que se enrosca en el vástago. Este collar posee un depósito de ajuste fusible que, al llegar al tope de la rosca, corta la parte hexagonal.
Segundo Trimestre
¿Qué materiales requieren, después de qué procesos, la aplicación de cadmiado y para qué?
Tanto los aceros al carbono (después de maquinado y tratados térmicamente) como los aceros de alta dureza (tratados por encima de los 180 KSI) requieren este tipo de acabado para evitar la inclusión de hidrógeno durante el servicio, ya que es el causante de la iniciación y propagación de rajaduras.
¿Sobre qué materiales se aplica la imprimación y a base de qué es el compuesto empleado?
El tipo de imprimación mayormente utilizado es un compuesto a base de zinc-cromo. Se aplica en todos los metales cuya superficie requiere protección contra la corrosión en áreas expuestas a agentes químicos como los solventes y los fluidos hidráulicos.
¿Qué precauciones deben observarse con los compuestos inhibidores de corrosión y con qué elementos especialmente?
Estos compuestos son a base de hidrocarburos y, por lo tanto, en presencia de oxígeno son altamente inflamables. Por ello, deben protegerse los componentes del sistema de oxígeno de su contaminación. Además, no deben derramarse sobre conectores eléctricos, cables de comando, poleas, cojinetes de teflón, sellos de lona siliconada, etc., debido al ataque químico que generan.
El proceso cadmio-titanio: ¿Qué agregado utiliza? ¿De qué material son los ánodos? ¿Y de qué depende el espesor de la película?
En el proceso cadmio-titanio se le agrega una pasta de titanio. Los ánodos son naturalmente de cadmio metálico y el espesor de la película a obtener depende de la densidad de corriente y del tiempo de permanencia en el baño.
¿Qué genera la mezcla de la base y el acelerador de un sellador? ¿Qué precauciones deben tomarse?
Los sellantes poseen compuestos que generan importantes emanaciones de vapor. Debido a su toxicidad e inflamabilidad, deben tomarse las precauciones necesarias que establecen los manuales de mantenimiento o reparaciones estructurales para su manipulación, la inhalación de vapores y el ingreso a tanques de combustibles.
¿Qué efecto causa el alodizado sobre la superficie de aluminio?
El alodizado se utiliza en superficies de aluminio como capa de protección y base de pintura, formando un film delgado de cromato no metálico como parte integral del metal.
¿Cuál es la finalidad de los acabados superficiales?
La finalidad de los acabados superficiales es evitar problemas de corrosión galvánica.
Segundo Trimestre (Continuación)
¿Qué es el cadmiado y sobre qué materiales se aplica?
El cadmiado es un proceso cuyo propósito es obtener una película inorgánica preventiva de la corrosión, ampliamente utilizado para el tratamiento superficial de aceros y titanio. Tanto los aceros al carbono (después de maquinados y tratados térmicamente) como los aceros de alta dureza (tratados por encima de los 180 KSI) requieren este tipo de acabados para evitar la inclusión de hidrógeno durante el servicio, ya que es el causante de la iniciación y propagación de rajaduras.
¿Cuáles son los objetivos principales del sellado en aeronaves?
El sellado en aeronaves tiene como principales objetivos:
- Evitar pérdidas (básicamente de presión y de combustible).
- Aislar (para evitar el ingreso de líquidos).
- Proporcionar protección contra la corrosión.
¿Qué tratamientos se aplican en las aleaciones de magnesio?
Las aleaciones de magnesio requieren de una película protectora para convertir la superficie de la aleación en una capa pasiva e inhibidora sobre la base del metal, haciéndola resistente a la corrosión. La solución acuosa consiste en ácido crómico y sulfato cálcico disuelto en agua destilada.
¿Sobre qué superficies se aplica y en qué consiste el alodizado?
El alodizado se utiliza en superficies de aluminio como capa de protección y base de pintura. Consiste en aplicar la solución sobre superficies limpias y dejar que la película repose de 1 a 5 minutos. Luego se rocía con agua limpia para eliminar el excedente y se deja secar a temperatura ambiente.
¿En qué formas se presenta el cadmiado y en qué consiste el proceso?
El cadmiado se presenta en la forma de cadmio plateado y cadmio-titanio. El proceso consiste en sumergir las piezas a cadmiar en una cuba electrolítica que contiene una solución de óxido de cadmio y cloruro sódico en agua, junto con hidróxido de sodio y carbonato sódico como controladores de la concentración.
¿Sobre qué materiales se aplica la imprimación y a base de qué es el compuesto empleado?
El tipo de imprimación mayormente utilizado es un compuesto a base de zinc-cromo. Se aplica en todos los metales cuya superficie requiere protección contra la corrosión en áreas expuestas a agentes químicos como los solventes y los fluidos hidráulicos.
Segundo Trimestre (Procesos de Compactado y Resistencia)
El curado o fraguado de un sellante: ¿De qué depende?
El curado o fraguado de un sellante resulta de una reacción química entre dos componentes: la base y el acelerador.
Enuncie la clasificación de los grupos de compuestos y productos utilizados en estructuras aeronáuticas, ya sea para fabricación, reparación o mantenimiento.
Los grupos de compuestos y productos utilizados en estructuras aeronáuticas son:
- Materiales para acabados superficiales (anticorrosivos, masillas y pinturas decorativas).
- Sellantes.
- Adhesivos.
- Solventes y materiales de limpieza.
- Desmoldables.
¿Qué es el método de compactado por bombardeo de bolillas “Shot Peening”?
Es un método de recalcado en frío utilizado en partes metálicas para inducir tensiones de compresión, incrementando la resistencia a la fatiga y la resistencia a la formación de rajaduras por corrosión bajo tensión.
¿Qué influencia tiene el ángulo de impacto en el bombardeo de bolillas?
Disminuyendo el ángulo de impacto desde los 90° disminuye la intensidad. A ángulos menores de 45° es necesario incrementar la velocidad y/o tamaño de la granalla (bolillas).
¿Cómo se controla la intensidad del método “Flap Peening”?
La intensidad del método es controlada por la velocidad de rotación, la cual normalmente varía entre 2000 y 8000 RPM.
¿Qué materiales pueden compactarse mediante el método de abocinado y cómo se procede ante la aparición de rajaduras durante el proceso?
Se pueden abocinar chapas de Al CLAD 2024 y de acero inoxidable a temperatura ambiente. Si aparecen rajaduras durante el proceso, deben incrementarse las presiones del conformado y aplicar temperatura.
Durante los procesos de producción y reparación, ¿cuáles son las pruebas que detectan los problemas producidos por la fatiga del material?
A los componentes de las estructuras aeronáuticas se les aplica generalmente los siguientes métodos:
- Compactado en frío para orificios (Cold Working).
- Bombardeo con bolillas (para orificios y superficies: Shot Peening, Flap Peening).
- Ranuras acuñadas (Coining) (para contorno de orificios, aberturas y superficies).
Segundo Trimestre (Métodos de Cuantificación y Control)
¿Por medio de qué puede cuantificarse y controlarse la resistencia a la fatiga?
La resistencia a la fatiga puede cuantificarse y controlarse por medio de una apropiada selección de los niveles de tensión durante la operación en servicio y ciertos detalles de diseño y materiales apropiados.
¿Cómo se mide la intensidad de aplicación del bombardeo de bolillas en una lámina de prueba?
Se mide tomando la altura del arco que forma una lámina de acero, sujetada en sus extremos después de haber sido tratada con este método.
¿Qué es el método “Flap Peening”, qué efecto causa, para qué no es efectivo y cuál es la desventaja principal?
El método “Flap Peening” es una variante del método Shot Peening. Produce menores penetraciones, no es efectivo para el compactado de ángulos o radios de curvatura, y su desventaja principal es la baja área de cubrimiento.
¿En qué condiciones ambientales y mediante qué procesos se lleva a la práctica el acuñado?
El acuñado se practica a temperaturas ambiente mediante estampado a presión o por laminado. Las piezas no deben tratarse térmicamente ni doblarse después del acuñado, porque se pierden los valores de compresión alcanzados.
En el método “Cold Working”, ¿qué tipo de tensión es aplicada y hasta dónde se extiende la zona residual?
Este procedimiento introduce una cantidad residual de tensiones de compresión sobre el material, alrededor del orificio, dado que el espectro de tensiones de compresión es mucho mayor al de tensiones por tracción. La zona residual de compresión se extiende alrededor del orificio hasta un radio del mismo, aproximadamente a partir del borde. Fuera de esta zona, el área de tensiones por tracción se propaga y no causa mayores problemas.
¿Por qué motivo es de empleo restringido el abocinado de chapas?
El abocinado de chapas es de empleo restringido porque este método de conformación genera altas concentraciones de tensiones.
¿Cuál es el objetivo primordial del método de ranuras acuñadas, “Coining”?
El objetivo primordial del método de ranuras acuñadas (“Coining”) es que con él pueden compactarse la mayoría de los metales en cualquier condición de tratamiento térmico.
¿Qué objetivo se logra con el compactado en forma de ranura concéntrica?
Con el compactado en forma de ranura concéntrica se logra incrementar la resistencia a la fatiga de un orificio de 3 a 10 veces.