प्रयोग गर्न सजिलो किटले कम्पोजिट संरचनाहरूको साइटमा मर्मत सक्षम बनाउँछ | कम्पोजिटहरूको संसार

पोर्टेबल किटलाई कोठाको तापक्रममा भण्डारण गरिएको UV-क्युरेबल फाइबरग्लास/भिनाइल एस्टर वा कार्बन फाइबर/इपोक्सी प्रिप्रेग र ब्याट्रीबाट चल्ने क्युरिङ उपकरणले मर्मत गर्न सकिन्छ। #भित्री निर्माण #पूर्वाधार।
UV-उपचारयोग्य प्रिप्रेग प्याच मर्मत इनफिल्ड कम्पोजिट ब्रिजको लागि कस्टम टेक्नोलोजीज LLC द्वारा विकसित कार्बन फाइबर/इपोक्सी प्रिप्रेग मर्मत सरल र छिटो साबित भए पनि, ग्लास फाइबर प्रबलित UV-उपचारयोग्य भिनिल एस्टर रेजिन प्रिप्रेगको प्रयोगले अझ सुविधाजनक प्रणाली विकास गरेको छ। छवि स्रोत: कस्टम टेक्नोलोजीज LLC
मोड्युलर तैनाथ गर्न मिल्ने पुलहरू सैन्य रणनीतिक सञ्चालन र रसदका साथै प्राकृतिक प्रकोपको समयमा यातायात पूर्वाधारको पुनर्स्थापनाको लागि महत्वपूर्ण सम्पत्ति हुन्। यस्ता पुलहरूको तौल घटाउन कम्पोजिट संरचनाहरूको अध्ययन भइरहेको छ, जसले गर्दा यातायात सवारी साधन र प्रक्षेपण-पुनर्प्राप्ति संयन्त्रहरूमा पर्ने भार कम हुन्छ। धातुका पुलहरूको तुलनामा, कम्पोजिट सामग्रीहरूमा भार वहन क्षमता बढाउने र सेवा जीवन विस्तार गर्ने क्षमता पनि हुन्छ।
उन्नत मोड्युलर कम्पोजिट ब्रिज (AMCB) एउटा उदाहरण हो। Seemann Composites LLC (Gulfport, Mississippi, US) र Materials Sciences LLC (Horsham, PA, US) ले कार्बन फाइबर-प्रबलित इपोक्सी ल्यामिनेटहरू प्रयोग गर्छन् (चित्र १)। ) डिजाइन र निर्माण)। यद्यपि, क्षेत्रमा त्यस्ता संरचनाहरू मर्मत गर्ने क्षमता कम्पोजिट सामग्रीहरू अपनाउन बाधा पुर्‍याउने समस्या भएको छ।
चित्र १ कम्पोजिट ब्रिज, प्रमुख इनफिल्ड सम्पत्ति एडभान्स्ड मोड्युलर कम्पोजिट ब्रिज (AMCB) लाई सीम्यान कम्पोजिट LLC र मटेरियल साइन्सेस LLC द्वारा कार्बन फाइबर प्रबलित इपोक्सी रेजिन कम्पोजिट प्रयोग गरेर डिजाइन र निर्माण गरिएको थियो। छवि स्रोत: सीम्यान कम्पोजिट LLC (बायाँ) र अमेरिकी सेना (दायाँ)।
२०१६ मा, कस्टम टेक्नोलोजीज एलएलसी (मिलर्सभिल, एमडी, अमेरिका) ले सैनिकहरूले साइटमा सफलतापूर्वक गर्न सक्ने मर्मत विधि विकास गर्न अमेरिकी सेना-वित्त पोषित साना व्यवसाय नवप्रवर्तन अनुसन्धान (SBIR) चरण १ अनुदान प्राप्त गर्‍यो। यस दृष्टिकोणको आधारमा, SBIR अनुदानको दोस्रो चरण २०१८ मा नयाँ सामग्री र ब्याट्री-संचालित उपकरणहरू प्रदर्शन गर्न प्रदान गरिएको थियो, यदि प्याच पूर्व प्रशिक्षण बिना नौसिखिया द्वारा गरिएको छ भने पनि, संरचनाको ९०% वा बढी कच्चा शक्ति पुनर्स्थापित गर्न सकिन्छ। प्रविधिको सम्भाव्यता विश्लेषण, सामग्री चयन, नमूना निर्माण र मेकानिकल परीक्षण कार्यहरू, साथै साना-स्तरीय र पूर्ण-स्तरीय मर्मतहरूको श्रृंखला प्रदर्शन गरेर निर्धारण गरिन्छ।
दुई SBIR चरणहरूमा मुख्य अनुसन्धानकर्ता माइकल बर्गेन हुन्, जो कस्टम टेक्नोलोजीज LLC का संस्थापक र अध्यक्ष हुन्। बर्गेनले नेभल सर्फेस वारफेयर सेन्टर (NSWC) को कार्डेरकबाट सेवानिवृत्त भए र २७ वर्षसम्म संरचना र सामग्री विभागमा सेवा गरे, जहाँ उनले अमेरिकी नौसेनाको फ्लीटमा कम्पोजिट प्रविधिहरूको विकास र प्रयोगको व्यवस्थापन गरे। डा. रोजर क्रेन २०११ मा अमेरिकी नौसेनाबाट अवकाश लिएपछि २०१५ मा कस्टम टेक्नोलोजीमा सामेल भए र ३२ वर्षसम्म सेवा गरिसकेका छन्। उनको कम्पोजिट सामग्री विशेषज्ञतामा प्राविधिक प्रकाशनहरू र पेटेन्टहरू समावेश छन्, जसले नयाँ कम्पोजिट सामग्री, प्रोटोटाइप निर्माण, जडान विधिहरू, बहुकार्यात्मक कम्पोजिट सामग्री, संरचनात्मक स्वास्थ्य अनुगमन, र कम्पोजिट सामग्री पुनर्स्थापना जस्ता विषयहरूलाई समेट्छ।
दुई विज्ञहरूले टिकोन्डेरोगा CG-४७ क्लास गाइडेड मिसाइल क्रूजर ५४५६ को एल्युमिनियम सुपरस्ट्रक्चरमा भएका दरारहरू मर्मत गर्न कम्पोजिट सामग्रीहरू प्रयोग गर्ने एउटा अनौठो प्रक्रिया विकास गरेका छन्। "प्रक्रिया दरारहरूको वृद्धि कम गर्न र २ देखि ४ मिलियन डलरको प्लेटफर्म बोर्डको प्रतिस्थापनको लागि आर्थिक विकल्पको रूपमा काम गर्न विकसित गरिएको थियो," बर्गेनले भने। "त्यसैले हामीले प्रमाणित गर्यौं कि हामीलाई प्रयोगशाला बाहिर र वास्तविक सेवा वातावरणमा मर्मत कसरी गर्ने भनेर थाहा छ। तर चुनौती यो हो कि हालको सैन्य सम्पत्ति विधिहरू धेरै सफल छैनन्। विकल्प भनेको बन्डेड डुप्लेक्स मर्मत हो [मूलतया क्षतिग्रस्त क्षेत्रहरूमा बोर्डलाई माथि टाँस्नुहोस्] वा गोदाम-स्तर (D-स्तर) मर्मतको लागि सेवाबाट सम्पत्ति हटाउनुहोस्। D-स्तर मर्मत आवश्यक भएकोले, धेरै सम्पत्तिहरू अलग राखिन्छन्।"
उनले अगाडि भने कि आवश्यक पर्ने कुरा भनेको कम्पोजिट सामग्रीमा अनुभव नभएका सिपाहीहरूले मात्र किट र मर्मतसम्भार म्यानुअल प्रयोग गरेर गर्न सक्ने विधि हो। हाम्रो लक्ष्य प्रक्रियालाई सरल बनाउनु हो: म्यानुअल पढ्नुहोस्, क्षतिको मूल्याङ्कन गर्नुहोस् र मर्मत गर्नुहोस्। हामी तरल रेजिनहरू मिसाउन चाहँदैनौं, किनकि पूर्ण उपचार सुनिश्चित गर्न यसको लागि सटीक मापन आवश्यक पर्दछ। मर्मत पूरा भएपछि हामीलाई खतरनाक फोहोर नभएको प्रणाली पनि चाहिन्छ। र यसलाई अवस्थित नेटवर्कद्वारा तैनाथ गर्न सकिने किटको रूपमा प्याकेज गरिनुपर्छ। ”
कस्टम टेक्नोलोजीजले सफलतापूर्वक प्रदर्शन गरेको एउटा समाधान भनेको पोर्टेबल किट हो जसले क्षतिको आकार (१२ वर्ग इन्च सम्म) अनुसार टाँसिने कम्पोजिट प्याचलाई अनुकूलित गर्न कडा इपोक्सी टाँसिने प्रयोग गर्दछ। प्रदर्शन ३ इन्च बाक्लो AMCB डेक प्रतिनिधित्व गर्ने कम्पोजिट सामग्रीमा सम्पन्न भयो। कम्पोजिट सामग्रीमा ३ इन्च बाक्लो बाल्सा काठको कोर (प्रति घन फुट घनत्व १५ पाउण्ड) र भेक्टरप्लाई (फिनिक्स, एरिजोना, अमेरिका) को दुई तहहरू छन्। C-LT ११०० कार्बन फाइबर ०°/९०° द्विअक्षीय सिलाई कपडा, C-TLX १९०० कार्बन फाइबर ०°/+४५°/-४५° तीन शाफ्टको एक तह र C-LT ११०० को दुई तह, कुल पाँच तहहरू। "हामीले निर्णय गर्यौं कि किटले बहु-अक्ष जस्तै अर्ध-आइसोट्रोपिक ल्यामिनेटमा पूर्वनिर्मित प्याचहरू प्रयोग गर्नेछ ताकि कपडाको दिशामा समस्या नहोस्," क्रेनले भने।
अर्को मुद्दा ल्यामिनेट मर्मतको लागि प्रयोग हुने रेजिन म्याट्रिक्स हो। तरल रेजिन मिसाउनबाट बच्नको लागि, प्याचले प्रिप्रेग प्रयोग गर्नेछ। "यद्यपि, यी चुनौतीहरू भण्डारण हुन्," बर्गेनले व्याख्या गरे। भण्डारणयोग्य प्याच समाधान विकास गर्न, कस्टम टेक्नोलोजीले सनरेज कर्प (एल काजोन, क्यालिफोर्निया, संयुक्त राज्य अमेरिका) सँग साझेदारी गरेको छ जसले छ मिनेटमा पराबैंगनी प्रकाश (UV) प्रयोग गर्न सक्ने ग्लास फाइबर/भिनाइल एस्टर प्रिप्रेग विकास गर्दछ। यसले गौजन ब्रदर्स (बे सिटी, मिशिगन, संयुक्त राज्य अमेरिका) सँग पनि सहकार्य गरेको छ, जसले नयाँ लचिलो इपोक्सी फिल्मको प्रयोगको सुझाव दिएको छ।
प्रारम्भिक अध्ययनहरूले देखाएको छ कि इपोक्सी रेजिन कार्बन फाइबर प्रिप्रेग-यूभी-क्युरेबल भिनिल एस्टर र पारदर्शी गिलास फाइबरको लागि सबैभन्दा उपयुक्त रेजिन हो, राम्रोसँग काम गर्छ, तर प्रकाश-ब्लक गर्ने कार्बन फाइबर अन्तर्गत निको हुँदैन। गौजन ब्रदर्सको नयाँ फिल्ममा आधारित, अन्तिम इपोक्सी प्रिप्रेग २१०°F/९९°C मा १ घण्टाको लागि निको हुन्छ र कोठाको तापक्रममा लामो शेल्फ लाइफ हुन्छ - कम-तापमान भण्डारणको आवश्यकता पर्दैन। बर्गेनले भने कि यदि उच्च गिलास ट्रान्जिसन तापमान (Tg) आवश्यक छ भने, रेजिन उच्च तापक्रममा पनि निको हुनेछ, जस्तै ३५०°F/१७७°C। दुबै प्रिप्रेगहरू पोर्टेबल मर्मत किटमा प्लास्टिक फिल्मको खाममा बन्द गरिएको प्रिप्रेग प्याचहरूको स्ट्याकको रूपमा प्रदान गरिन्छ।
मर्मत किट लामो समयसम्म भण्डारण गर्न सकिने भएकोले, कस्टम टेक्नोलोजीले शेल्फ लाइफ अध्ययन गर्न आवश्यक छ। “हामीले चारवटा कडा प्लास्टिकको घेराहरू किन्यौं - यातायात उपकरणहरूमा प्रयोग हुने एक विशिष्ट सैन्य प्रकार - र प्रत्येक घेरामा इपोक्सी टाँस्ने र भिनिल एस्टर प्रिप्रेगको नमूनाहरू राख्यौं,” बर्गेनले भने। त्यसपछि बक्सहरू परीक्षणको लागि चार फरक स्थानहरूमा राखियो: मिशिगनको गौजन ब्रदर्स कारखानाको छत, मेरील्याण्ड विमानस्थलको छत, युक्का उपत्यका (क्यालिफोर्निया मरुभूमि) मा बाहिरी सुविधा, र दक्षिणी फ्लोरिडाको बाहिरी जंग परीक्षण प्रयोगशाला। सबै केसहरूमा डेटा लगरहरू छन्, बर्गेनले औंल्याए, “हामी प्रत्येक तीन महिनामा मूल्याङ्कनको लागि डेटा र सामग्रीको नमूना लिन्छौं। फ्लोरिडा र क्यालिफोर्नियामा बक्सहरूमा रेकर्ड गरिएको अधिकतम तापक्रम १४०°F हो, जुन धेरैजसो पुनर्स्थापना रेजिनहरूको लागि राम्रो हो। यो एक वास्तविक चुनौती हो।” थप रूपमा, गौजन ब्रदर्सले आन्तरिक रूपमा नयाँ विकसित शुद्ध इपोक्सी रेजिनको परीक्षण गरे। “धेरै महिनादेखि १२०°F मा ओभनमा राखिएका नमूनाहरू पोलिमराइज हुन थाल्छन्,” बर्गेनले भने। "यद्यपि, ११०°F मा राखिएको सम्बन्धित नमूनाहरूको लागि, राल रसायन विज्ञान थोरै मात्रामा मात्र सुधार भयो।"
मर्मत परीक्षण बोर्ड र AMCB को यो स्केल मोडेलमा प्रमाणित गरिएको थियो, जसले Seemann Composites द्वारा निर्मित मूल पुल जस्तै ल्यामिनेट र कोर सामग्री प्रयोग गरेको थियो। छवि स्रोत: Custom Technologies LLC
मर्मत प्रविधि प्रदर्शन गर्न, प्रतिनिधि ल्यामिनेट निर्माण, क्षतिग्रस्त र मर्मत गर्नुपर्छ। "परियोजनाको पहिलो चरणमा, हामीले सुरुमा हाम्रो मर्मत प्रक्रियाको सम्भाव्यता मूल्याङ्कन गर्न सानो-स्तरीय ४ x ४८-इन्च बीम र चार-बिन्दु झुकाउने परीक्षणहरू प्रयोग गर्यौं," क्लेनले भने। "त्यसपछि, हामीले परियोजनाको दोस्रो चरणमा १२ x ४८ इन्च प्यानलहरूमा परिवर्तन गर्यौं, विफलता निम्त्याउन द्विअक्षीय तनाव अवस्था उत्पन्न गर्न भारहरू लागू गर्यौं, र त्यसपछि मर्मत कार्यसम्पादनको मूल्याङ्कन गर्यौं। दोस्रो चरणमा, हामीले मर्मतसम्भार निर्माण गरेको AMCB मोडेल पनि पूरा गर्यौं।"
बर्गेनले भने कि मर्मत कार्यसम्पादन प्रमाणित गर्न प्रयोग गरिएको परीक्षण प्यानल सीम्यान कम्पोजिटद्वारा निर्मित AMCB जस्तै ल्यामिनेट र कोर सामग्रीहरूको उही वंश प्रयोग गरेर निर्माण गरिएको थियो, "तर हामीले समानान्तर अक्ष प्रमेयको आधारमा प्यानलको मोटाई ०.३७५ इन्चबाट ०.१७५ इन्चमा घटायौं। यो मामला हो। बीम सिद्धान्त र शास्त्रीय ल्यामिनेट सिद्धान्त [CLT] को अतिरिक्त तत्वहरूसँगै, विधि, पूर्ण-स्केल AMCB को जडताको क्षण र प्रभावकारी कठोरतालाई सानो आकारको डेमो उत्पादनसँग जोड्न प्रयोग गरिएको थियो जुन ह्यान्डल गर्न सजिलो र अधिक लागत-प्रभावी छ। त्यसपछि, हामीले XCraft Inc. (बोस्टन, म्यासाचुसेट्स, संयुक्त राज्य अमेरिका) द्वारा विकसित सीमित तत्व विश्लेषण [FEA] मोडेल संरचनात्मक मर्मतको डिजाइन सुधार गर्न प्रयोग गर्यौं।" परीक्षण प्यानलहरू र AMCB मोडेलको लागि प्रयोग गरिएको कार्बन फाइबर कपडा भेक्टरप्लाईबाट खरिद गरिएको थियो, र बाल्सा कोर कोर कम्पोजिट (ब्रिस्टल, RI, US) द्वारा प्रदान गरिएको थियो।
चरण १. यो परीक्षण प्यानलले केन्द्रमा चिन्ह लगाइएको क्षतिको नक्कल गर्न र परिधि मर्मत गर्न ३ इन्चको प्वाल व्यास प्रदर्शन गर्दछ। सबै चरणहरूको लागि फोटो स्रोत: कस्टम टेक्नोलोजीज LLC।
चरण २. क्षतिग्रस्त सामग्री हटाउन ब्याट्रीबाट चल्ने म्यानुअल ग्राइन्डर प्रयोग गर्नुहोस् र मर्मत प्याचलाई १२:१ टेपरले बन्द गर्नुहोस्।
"हामी परीक्षण बोर्डमा मैदानमा पुलको डेकमा देखिने भन्दा बढी क्षतिको नक्कल गर्न चाहन्छौं," बर्गेनले व्याख्या गरे। "त्यसैले हाम्रो विधि भनेको ३ इन्च व्यासको प्वाल बनाउन प्वाल आरा प्रयोग गर्नु हो। त्यसपछि, हामी क्षतिग्रस्त सामग्रीको प्लग निकाल्छौं र १२:१ स्कार्फ प्रशोधन गर्न हातले समात्ने वायमेटिक ग्राइन्डर प्रयोग गर्छौं।"
क्रेनले व्याख्या गरे कि कार्बन फाइबर/इपोक्सी मर्मतको लागि, एक पटक "क्षतिग्रस्त" प्यानल सामग्री हटाइएपछि र उपयुक्त स्कार्फ लगाइएपछि, क्षतिग्रस्त क्षेत्रको टेपरसँग मिलाउन प्रिप्रेगलाई चौडाइ र लम्बाइमा काटिनेछ। "हाम्रो परीक्षण प्यानलको लागि, मर्मत सामग्रीलाई मूल क्षति नभएको कार्बन प्यानलको माथिल्लो भागसँग एकरूप राख्न प्रिप्रेगको चार तहहरू आवश्यक पर्दछ। त्यसपछि, कार्बन/इपोक्सी प्रिप्रेगको तीन कभर तहहरू मर्मत गरिएको भागमा केन्द्रित हुन्छन्। प्रत्येक क्रमिक तह तल्लो तहको सबै छेउमा १ इन्च फैलिन्छ, जसले "राम्रो" वरपरको सामग्रीबाट मर्मत गरिएको क्षेत्रमा क्रमिक लोड स्थानान्तरण प्रदान गर्दछ।" यो मर्मत गर्नको लागि कुल समय - मर्मत क्षेत्र तयारी, पुनर्स्थापना सामग्री काट्ने र राख्ने र उपचार प्रक्रिया लागू गर्ने - लगभग २.५ घण्टा।
कार्बन फाइबर/इपोक्सी प्रिप्रेगको लागि, मर्मत क्षेत्रलाई भ्याकुम प्याक गरिन्छ र ब्याट्रीबाट चल्ने थर्मल बन्डर प्रयोग गरेर २१०°F/९९°C मा एक घण्टाको लागि निको पारिन्छ।
कार्बन/इपोक्सी मर्मत सरल र छिटो भए पनि, टोलीले कार्यसम्पादन पुनर्स्थापित गर्न थप सुविधाजनक समाधानको आवश्यकतालाई पहिचान गर्‍यो। यसले अल्ट्राभायोलेट (UV) क्युरिङ प्रिप्रेगहरूको अन्वेषणमा नेतृत्व गर्‍यो। "सनरेज भिनाइल एस्टर रेजिनमा रुचि कम्पनीका संस्थापक मार्क लाइभसेसँगको अघिल्लो नौसेना अनुभवमा आधारित छ," बर्गेनले व्याख्या गरे। "हामीले पहिले सनरेजलाई उनीहरूको भिनाइल एस्टर प्रिप्रेग प्रयोग गरेर अर्ध-आइसोट्रोपिक गिलास कपडा प्रदान गर्‍यौं, र विभिन्न अवस्थाहरूमा क्युरिङ कर्भको मूल्याङ्कन गर्‍यौं। थप रूपमा, किनभने हामीलाई थाहा छ कि भिनाइल एस्टर रेजिन इपोक्सी रेजिन जस्तो होइन जसले उपयुक्त माध्यमिक आसंजन प्रदर्शन प्रदान गर्दछ, त्यसैले विभिन्न टाँस्ने तह युग्मन एजेन्टहरूको मूल्याङ्कन गर्न र अनुप्रयोगको लागि कुन उपयुक्त छ भनेर निर्धारण गर्न थप प्रयासहरू आवश्यक पर्दछ।"
अर्को समस्या यो हो कि गिलास फाइबरले कार्बन फाइबरको जस्तै मेकानिकल गुणहरू प्रदान गर्न सक्दैन। "कार्बन/इपोक्सी प्याचको तुलनामा, यो समस्या गिलास/भिनाइल एस्टरको अतिरिक्त तह प्रयोग गरेर समाधान गरिन्छ," क्रेनले भने। "केवल एउटा अतिरिक्त तह आवश्यक हुनुको कारण गिलासको सामग्री भारी कपडा हो।" यसले उपयुक्त प्याच उत्पादन गर्छ जुन धेरै चिसो/चिसो इनफिल्ड तापक्रममा पनि छ मिनेट भित्र लागू गर्न र संयोजन गर्न सकिन्छ। गर्मी प्रदान नगरी निको पार्ने। क्रेनले औंल्याए कि यो मर्मत कार्य एक घण्टा भित्र पूरा गर्न सकिन्छ।
दुबै प्याच प्रणालीहरू प्रदर्शन र परीक्षण गरिएका छन्। प्रत्येक मर्मतको लागि, क्षतिग्रस्त क्षेत्र चिन्ह लगाइएको छ (चरण १), प्वाल आरा प्रयोग गरेर सिर्जना गरिएको छ, र त्यसपछि ब्याट्री-संचालित म्यानुअल ग्राइन्डर प्रयोग गरेर हटाइएको छ (चरण २)। त्यसपछि मर्मत गरिएको क्षेत्रलाई १२:१ टेपरमा काट्नुहोस्। स्कार्फको सतहलाई अल्कोहल प्याडले सफा गर्नुहोस् (चरण ३)। त्यसपछि, मर्मत प्याचलाई निश्चित आकारमा काट्नुहोस्, सफा गरिएको सतहमा राख्नुहोस् (चरण ४) र हावाका बुलबुलेहरू हटाउन रोलरले यसलाई समेकित गर्नुहोस्। ग्लास फाइबर/यूभी-क्युरिङ भिनिल एस्टर प्रिप्रेगको लागि, त्यसपछि मर्मत गरिएको क्षेत्रमा रिलीज तह राख्नुहोस् र प्याचलाई छ मिनेटको लागि ताररहित यूभी बत्तीले निको पार्नुहोस् (चरण ५)। कार्बन फाइबर/इपोक्सी प्रिप्रेगको लागि, भ्याकुम प्याक गर्न पूर्व-प्रोग्राम गरिएको, एक-बटन, ब्याट्री-संचालित थर्मल बन्डर प्रयोग गर्नुहोस् र मर्मत गरिएको क्षेत्रलाई २१०°F/९९°C मा एक घण्टाको लागि निको पार्नुहोस्।
चरण ५. मर्मत गरिएको ठाउँमा पिलिङ लेयर राखेपछि, ६ मिनेटसम्म प्याच निको पार्न कर्डलेस यूभी बत्ती प्रयोग गर्नुहोस्।
"त्यसपछि हामीले प्याचको टाँसिनेपन र संरचनाको भार-वाहक क्षमता पुनर्स्थापित गर्ने क्षमताको मूल्याङ्कन गर्न परीक्षणहरू गर्यौं," बर्गेनले भने। "पहिलो चरणमा, हामीले प्रयोगको सहजता र कम्तिमा ७५% शक्ति पुन: प्राप्ति गर्ने क्षमता प्रमाणित गर्न आवश्यक छ। यो सिमुलेटेड क्षति मर्मत गरेपछि ४ x ४८ इन्च कार्बन फाइबर/इपोक्सी राल र बाल्सा कोर बीममा चार-बिन्दु झुकाएर गरिन्छ। हो। परियोजनाको दोस्रो चरणमा १२ x ४८ इन्च प्यानल प्रयोग गरिएको थियो, र जटिल स्ट्रेन लोडहरू अन्तर्गत ९०% भन्दा बढी शक्ति आवश्यकताहरू प्रदर्शन गर्नुपर्छ। हामीले यी सबै आवश्यकताहरू पूरा गर्यौं, र त्यसपछि AMCB मोडेलमा मर्मत विधिहरूको फोटो खिच्यौं। दृश्य सन्दर्भ प्रदान गर्न इनफिल्ड प्रविधि र उपकरणहरू कसरी प्रयोग गर्ने।"
परियोजनाको एउटा प्रमुख पक्ष भनेको नौसिखियाहरूले सजिलै मर्मत पूरा गर्न सक्छन् भन्ने प्रमाणित गर्नु हो। यस कारणले गर्दा, बर्गेनको एउटा विचार थियो: "मैले सेनामा हाम्रा दुई प्राविधिक सम्पर्कहरू: डा. बर्नार्ड सिया र एशले गेन्नालाई प्रदर्शन गर्ने वाचा गरेको छु। परियोजनाको पहिलो चरणको अन्तिम समीक्षामा, मैले कुनै मर्मत नगर्न अनुरोध गरें। अनुभवी एशलेले मर्मत गरे। हामीले प्रदान गरेको किट र म्यानुअल प्रयोग गरेर, उनले प्याच लागू गरिन् र कुनै समस्या बिना मर्मत पूरा गरिन्।"
चित्र २ ब्याट्री-संचालित क्युरिङ पूर्व-प्रोग्राम गरिएको, ब्याट्री-संचालित थर्मल बन्डिङ मेसिनले मर्मत ज्ञान वा क्युरिङ साइकल प्रोग्रामिङको आवश्यकता बिना नै बटन थिचेर कार्बन फाइबर/इपोक्सी मर्मत प्याचलाई निको पार्न सक्छ। छवि स्रोत: कस्टम टेक्नोलोजीज, LLC
अर्को प्रमुख विकास ब्याट्री-संचालित उपचार प्रणाली हो (चित्र २)। “इनफिल्ड मर्मतसम्भार मार्फत, तपाईंसँग ब्याट्री पावर मात्र हुन्छ,” बर्गेनले औंल्याए। “हामीले विकास गरेको मर्मत किटमा भएका सबै प्रक्रिया उपकरणहरू वायरलेस छन्।” यसमा कस्टम टेक्नोलोजीहरू र थर्मल बन्डिङ मेसिन आपूर्तिकर्ता विचीटेक इन्डस्ट्रीज इंक (रान्डलस्टाउन, मेरील्याण्ड, संयुक्त राज्य अमेरिका) मेसिनद्वारा संयुक्त रूपमा विकसित ब्याट्री-संचालित थर्मल बन्डिङ समावेश छ। “यो ब्याट्री-संचालित थर्मल बन्डर पूर्ण क्युरिङको लागि पूर्व-प्रोग्राम गरिएको छ, त्यसैले नौसिखियाहरूले क्युरिङ चक्र प्रोग्राम गर्न आवश्यक पर्दैन,” क्रेनले भने। “तिनीहरूले उचित र्‍याम्प पूरा गर्न र भिजाउन केवल बटन थिच्नु पर्छ।” हाल प्रयोगमा रहेका ब्याट्रीहरू रिचार्ज गर्नु अघि एक वर्षसम्म टिक्न सक्छन्।
परियोजनाको दोस्रो चरण पूरा भएपछि, कस्टम टेक्नोलोजीले अनुवर्ती सुधार प्रस्तावहरू तयार गर्दैछ र चासो र समर्थन पत्रहरू सङ्कलन गर्दैछ। "हाम्रो लक्ष्य यो प्रविधिलाई TRL 8 मा परिपक्व पार्नु र यसलाई क्षेत्रमा ल्याउनु हो," बर्गेनले भने। "हामी गैर-सैन्य अनुप्रयोगहरूको सम्भावना पनि देख्छौं।"
उद्योगको पहिलो फाइबर सुदृढीकरण पछाडिको पुरानो कलाको व्याख्या गर्दछ, र नयाँ फाइबर विज्ञान र भविष्यको विकासको गहन बुझाइ छ।
चाँडै आउँदैछ र पहिलो पटक उडान भर्दै, ७८७ ले आफ्ना लक्ष्यहरू प्राप्त गर्न कम्पोजिट सामग्री र प्रक्रियाहरूमा नवीनताहरूमा भर पर्छ।