CT Scanning Penting untuk Memastikan Kelayakan Terbang Komponen Pesawat
Insinyur dalam pencarian yang tidak pernah berakhir untuk merancang dan membangun produk yang lebih hemat bahan bakar, lebih kuat namun lebih ringan, mampu terbang lebih cepat dan menembus jarak lebih jauh daripada pendahulunya. Parameter misi pada dasarnya tidak berbeda dari balon udara panas pertama atau pesawat berkain; yang berubah adalah teknologi dan bahan manufaktur yang digunakan untuk mencapai tujuan yang tinggi ini.
Misalnya, banyak bagian pesawat saat ini terbuat dari polimer canggih dan komposit serat karbon. Bahan ultra-ringan ini memungkinkan pengurangan bobot komponen tanpa mengorbankan kekuatan. Superali, seperti Inconel dan Hastelloy, menawarkan manfaat serupa, yang menjelaskan mengapa mereka ditemukan dalam mesin turbin gas dan komponen kritis penerbangan lainnya. Keduanya memungkinkan desainer penerbangan untuk memenuhi persyaratan integritas struktural atau termal dengan logam yang lebih sedikit, sehingga meningkatkan efisiensi kendaraan.
Tantangan dalam setiap contoh ini adalah mencapai kualifikasi dari desain bagian dan bahan yang diperlukan untuk pembuatannya. Tanpa prasyarat tersebut, komponen pesawat, satelit, dan mesin roket akan tetap di bumi selamanya.
Metode yang digunakan untuk membuat komponen pesawat juga telah berubah. Sebagian besar sekarang diproduksi melalui pemesinan otomatis, cetakan, pembentukan, dan peralatan tata letak, dengan jumlah bagian yang meningkat yang dibuat melalui manufaktur aditif. Di sini, lagi, proses manufaktur juga harus divalidasi sebelum bagian dapat disertifikasi sebagai siap penerbangan.
Pertanyaannya menjadi: Bagaimana cara paling hemat biaya dan handal untuk memenuhi persyaratan ini? Jawabannya tergantung pada faktor seperti ukuran bagian, kompleksitas, tujuan inspeksi permukaan atau interior, dan tingkat kritisitas penerbangan. Namun dalam banyak kasus, persyaratan inspeksi melibatkan solusi metrologi dan pengujian non-destruktif (NDT) yang kuat dan komprehensif yang dikenal sebagai komputasi tomografi industri (CT).
Pertimbangkan semua bling yang ditemukan dalam mesin jet. Meski diproduksi menggunakan proses cetakan investasi yang handal dan terbuat dari aloi nikon berukuran tinggi dan tahan panas, kehilangan satu bling saja selama penerbangan dapat mengakibatkan hasil yang merusak. Dengan CT scanning—bersama dengan penggunaan perangkat lunak analisis dan visualisasi data scan—insinyur kualitas dapat menatap dalam bagian dalam komponen penerbangan kritis ini dan lainnya dan mengidentifikasi porositas, retakan, dan cacat lain yang pada akhirnya dapat mengakibatkan kegagalan komponen.
Teknologi CT juga digunakan untuk mengukur fitur bagian internal. Alternatif satu-satunya adalah pengujian destruktif, memotong setiap komponen dengan sakit untuk melihat apakah ada cacat atau ketidakpatuhan dimensi yang ada di dalam. Kemampuan seperti ini sangat penting untuk kualifikasi bagian penerbangan yang dicetak 3D karena AM membuka pinta kebebasan desain yang hampir sempurna. Tangkapannya adalah fitur-fitur ini harus divalidasi sebelum FAA dan badan pengatur lainnya akan menyetujui penggunaan komponen yang dicetak 3D. CT scanning dan analisis data memenuhi kebutuhan tersebut.
Teknologi ini juga memenuhi kebutuhan produsen komposit. Analisis data CT memudahkan untuk dengan cepat mengkueri orientasi serat atau mengidentifikasi delaminasi, tanpa merusak workpiece. Metode pengujian NDT ini memungkinkan produsen untuk mencorelasi data pengukuran dalam proses dengan yang diperoleh melalui CT scanning, sehingga lebih lanjut mengembangkan proses yang dapat diulang di berbagai metode manufaktur.
Ini hanyalah beberapa alasan mengapa produsen melihat CT scanning sebagai bagian yang tak terpisahkan dari kotak alat NDT mereka. Ketika dipadukan dengan perangkat lunak analisis dan visualisasi yang kuat, itu memungkinkan mereka untuk memvalidasi berbagai komponen kritis penerbangan serta proses yang digunakan untuk membuatnya.