Aicraft Structure Repair

Penjelasan Umum

Metoda perbaikan bagian-bagian struktur badan pesawat udara bermacam-macam serta bervariasi, dan tidak ada pola perbaikan yang baku yang telah ditemukan di berbagai kasus kerusakan. Namun ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pelaksanaan pergantian dan perbaikan struktur badan pesawat udara yaitu:  
a. Mempertahankan kekuatan aslinya (Maintaining original strength), artinya kekuatan material pengganti harus sama dengan kekuatan material aslinya. 
b. Tipe,ukuran dan jumlah rivet yang dibutuhkan dihitung sesuai aturan ,agar kekuatannya sama dengan aslinya. 
c. Ketebalan ( thickness) material pengganti sama dengan tebal aslinya. 
d. Jenis material pengganti tidak lebih berat dari material aslinya ( keeping weight to a minimum ). 
e. Mempertahankan bentuk contour sesuai aslinya ( maintaining original contour), artinya mempertahankan dan membuat contour perbaikan struktur komponen sesuai dengan bentuk aslinya. 

Perbaikan struktur rangka /badan pesawat udara dalam pelaksanaannya sampai saat ini tidak lepas dari penggunaan rivet sebagai komponen pengikatnya. Oleh sebab itu dalam pelaksanaan repair struktur badan pesawat udara, peserta diklat diharapkan dalam melakukan pelepasan dan pemasangan rivet dengan baik dan benar. Ada beberapa kompetensi yang harus dimiliki peserta diklat dalam pekerjaan riveting antara lain : a. Memilih jenis rivet yang tepat. 
b. Memilih ukuran rivet yang tepat. 
c. Menghitung jumlah rivet yang dibutuhkan dengan benar. 

INSPEKSI KERUSAKAN PADA STRUKTUR BADAN PESAWAT UDARA 

MACAM-MACAM KERUSAKAN 

- Brinelling , yaitu kerusakan akibat tekanan permukaan benda lain dengan beban yang berat. 
- Burnishing, goresan pada permukaan akibat gesekan permukaan benda yang keras. 
- Burr , kerusakan kecil akibat gerakan benda (bertranslasi / memanjang) yang berada dibagian ujung lubang. 
- Corrosion , kerusakan akibat karat /korosi 
- Crack , kerusakan akibat retak 
- Cut , hilangnya sebagian metal akibat potongan benda tajam ( saw blade ,chisel etc). 
- Dent , lekukan akibat beradu dengan benda lain. 
- Erosion, pengikisan metal akibat aksi mekanik atau objek lainnya. 
- Chattering , kerusakan permukaan metal /komponen diakibatkan oleh getaran. 
- Galling, kerusakan permukaan metal/komponen akibat gesekan dua permukaan yang bergerak. 
- Gouge, terjadi celah /kerusakan permukaan metal akibat beradu (contact) dengan material asing yang bertekanan berat. 
- Inclusion, adanya material asing dalam suatu bagian material komponen akibat pengolahan /pembentukan selama di pabrik pembuat. 
- Nick, sobekan local pada suatu sisi komponen. 
- Pitting, meruncingnya permukaan metal. 
- Scratch, goresan terhadap permukaan metal akibat cahaya atau bersinggungan dengan benda asing. 
- Score, goresan yang lebih dalam dari scratch terhadap permukaan metal akibat bersinggungan dengan benda lain yang bertekanan. 

KLASIFIKASI KERUSAKAN (DAMAGE)

Kerusakan dalam struktur pesawat udara dapat dikelompokkan menjadi 4 golongan , yaitu : 

1. Negligible damage , yaitu kerusakan ringan yang tidak berpengaruh terhadap keutuhan (integritas) struktur secara keseluruhan. Cara perbaikannya dapat dilakukan dengan prosedur yang sederhana (simple procedure). Contoh kerusakan : small dents, scratches,crack dan holes, hal-hal tersebut dapat diperbaiki dengan cara : smoothing, sanding, stop drilling dan hammering out. 
2. Damage repairable by patching, yaitu kerusakan yang diperbaiki dengan cara ditambal atau disisipkan menggunakan material yang sama dengan aslinya, dengan menggunakan pengikat jenis rivet atau bolt. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam memilih material untuk penambal ( patching material) yaitu : jenis material sama dengan aslinya, beratnya sama atau lebih ringan dari aslinya, kekuatannya minimal sama dengan kekuatan material aslinya, dapat dibentuk mengikuti bentuk (contour) aslinya. 
3. Damage repairable by insertion, yaitu kerusakan yang diperbaiki dengan cara memotong bagian struktur yang rusak kemudian diganti dengan cara menyisipkan (insert) part /komponen yang baru . 
4. Damage necessitating replacement of parts, kerusakan yang diperbaiki dengan cara mengganti komponen yang lama dengan komponen yang baru , dengan mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut : 
a. Saat terjadi kerusakan yang fatal pada komponen, yang tidak bisa diperbaiki. 
b. Saat struktur sekelilingnya tidak memungkinkan untuk dapat dilakukannya pekerjaan perbaikan. 
c. Saat kerusakan komponen relatif lebih mudah diganti daripada diperbaiki. 
d. Saat sambungan (fitting) yang sifatnya ditempa atau dicor mengalami kerusakan dl luar batas kerusakan yang diizinkan. 

Smooth Fuselage Skin  Repair

Smooth skin repair adalah kerusakan ringan (minor damage) kulit luar badan pesawat udara yang perbaikannya dapat dilakukan dengan patching dibagian dalam kulit yang rusak. Bagian skin yang rusak dibuang ,kemudian di tambal / diisi dengan skin yang baru dengan melakukan proses riveting. Proses pembuatan patching dibuat sedemikian rupa supaya bagian luar skin pesawat tetap dalam keadaan aerodinamis. 
Untuk dapat mengerjakan proses riveting dengan benar, maka peserta diklat harus   mempelajari dahulu masalah riveting layout. Riveting layout terdiri dari beberapa ketentuan yang harus dilakukan yaitu: 
1. Menghitung jumlah rivet yang diperlukan. 
2. Memilih ukuran dan jenis rivet yang akan digunakan. 
3. Memilih jenis material,kondisi temper material,kekuatan material. 
4. Membuat ukuran lubang rivet 
5. Membuat jarak lubang rivet sesuai aturan (rivet edge,rivet pitch) 
6. Membuat spasi baris rivet sesuai aturan (rivet transverse). 
Untuk menghitung jumlah rivet yang digunakan dalam perbaikan struktur rangka pesawat udara , digunakan rumus sebagai berikut : Jumlah rivet yang dibutuhkan per sisi 
=  L X T x 75000/S or B (pilih nilai terkecil ) 
L = panjang sobekan ( length of thebreak ) 
T = tebal material ( thickness of material) 75000 = angka faktor keamanan 
S = shear strength ( kekuatan geser) 
B = bearing strength ( kekuatan tarik ) 
Contoh perhitungan :  Hitung jumlah rivet 2117-T yang dibutuhkan untuk memperbaiki material yang sobek sepanjang 2-1/4 in dengan tebal material 0,040 in ! 

Jawaban : 
Diketahui ; 
L = 2-1/4 ( 2,25 ) in       
T = 0,040 in Ukuran rivet  : 0,040 “ x 3 =0,120” mendekati 0,125 “ atau 1/8”      
S = 331 ( dilihat dari tableshear strength )     
B = 410 ( dilihat dari table bearing strength )  
Jumlah rivet yang dibutuhkan : 2,25 x 0,040 x 75000/311 = 6750/331 = 20,39 (21) rivet / sisi

Tabel 3-1 Single Shear Strenght
Tabel 3-2 Bearing Strenght
Jenis kepala rivet dipilih dan digunakan sesuai dengan lokasi pemasangannya, misalnya untuk area yang secara aerodinamika harus halus dan rata maka harus digunakan rivet jenis countershunk head. Untuk area yang memerlukan extra strength dan extra clearance maka harus digunakan rivet jenis roundhead, tetapi kalau clearance yang ketat  tidak terlalu dibutuhkan maka bisa menggunakan rivet jenis flathead.  Sedangkan rivet jenis universal head merupakan jenis rivet yang paling banyak digunakan di area lainnya. 
3-3 Jenis-jenis Kepala Rivet
Ukuran rivet yang umum digunakan untuk assembly dan repair rangka pesawat udara adalah antara 3/32 in sampai 3/8 in. Untuk menentukan panjang total rivet shank yang akan dipasang harus diperhitungkan berdasarkan  tebal pelat yang akan digunakan,seperti berikut : - panjang rivet grip(B) = 2 kali tebal pelat - panjang rivet shank untuk membentuk kepala  baru  ( shop head )    (C) = 1 ½  diameter rivet shank. - Panjang total rivet shank (A) = B + C - Tebal kepala baru (shop head ) (D)  adalah ½ diameter rivet shank.  Perhatikan gambar 3-4!. 
3-4 Menentukan Panjang Total Rivet Shank
Pola penempatan rivet terdiri dari tiga jenis yaitu : single row , two row dan three row. Dalam penempatan rivet tersebut harus diperhatikan ketentuan spasi rivet ( rivet spacing ) yang terdiri dari : a. Rivet edge yaitu jarak titik tengah rivet terluar ke tepi pelat , dengan ketentuan minimal 2 – 2 ½   x Diameter rivet ,dan tidak lebih dari 4x Diameter rivet. b. Rivet pitch yaitu jarak antar titik tengah rivet dalam satu baris , jarak rivet pitch terkecil adalah 3xD rivet , secara umum jarak rivet pitch yang digunakan berkisar antara 6 – 8 xD rivet, walaupun ada yang menggunakan rivet pitch 4-10xD rivet. c. Transverse pitch adalah jarak antar baris rivet , ketentuannya 75% x rivet pitch. Jarak terpendek transverse pitch adalah 2 ½ D rivet. 

Untuk lebih memperjelas mengenai pola penempatan rivet berikut rivet spacing perhatikan gambar 3-5!
3-5 Pola Penempatan Rivet dan Rivet Spacing
Sebagai gambaran pekerjaan smooth fuselage skin repair perhatikan gambar 3-6.yang merupakan contoh pekerjaan elongated octagonal patch. 

3-6 Elongated Patch
Contoh lain dari smooth fuselage skin repair adalah skin repair dengan pola round patch yaitu menambal dengan pola melingkar, seperti terlihat pada gambar 3-7 ! 
Two Row Round Patch
Three Row Round Patch

3-7 Skin Repair dengan Pola Round Patch






Komentar

Postingan populer dari blog ini

Flight Control

Weight and Balance

Gaya-Gaya yang Bekerja Pada Pesawat

Contoh Soal Flight Control