Mecânico de Manutenção de Aeronaves - Células de Aeronaves

Mecânico de Manutenção de Aeronaves - Células de Aeronaves

(Parte 1 de 7)

Mecânico de Manutenção Aeronáutica

Edição Revisada 23 de Outubro de 2002

Edição revisada

Este volume, Células de Aeronaves, foi revisado, tendo sido feitas correções em todos os capítulos, bem como algumas alterações consideradas necessárias como a remoção do assunto referente à Aerodinâmica deste volume para o de Matérias Básicas, por ser disciplina do Módulo Básico.

Este volume, Células de Aeronaves, é uma tradução do AC 65-15A do FAA

(Airframe & Powerplant Mechanics-Airframe Handbook) e tem por finalidade padronizar a instrução em todos os cursos de formação de mecânicos de manutenção aeronáutica.

Este volume contém as matérias necessárias ao desenvolvimento da instrução referente a especialidade Célula, tendo como complemento obrigatório, o conteúdo do volume Matérias Básicas.

Oa assuntos técnicos estão aqui apresentados sob um ponto de vista generalizado e, de maneira nenhuma, devem substituir as informações e regulamentos oficiais fornecidos pelos fabricantes das aeronaves e autoridades aeronáuticas.

Contribuíram para a tradução do AC 65-15A, as companhias aéreas Varig, Vasp,

Tam, Lider e os componentes civis e militares da TE-1. A revisão gramatical da Primeira Edição foi efetuada por Helena Aquino de Araujo e a revisão técnica por Jorge Nunes das Neves.

O DAC obteve autorização da editora (FAA) para traduzir o conteúdo desse volume (AC 65-15A Célula de Aeronaves) e sua distribuição mediante indenização do valor material, sendo proibida a reprodução total ou parcial do mesmo sem a autorização do DAC (TE-1).

É de nosso interesse receber críticas e sugestões às deficiências encontradas para as devidas alterações em uma próxima revisão.

O prefácio original, traduzido, está reproduzido nas páginas seguintes.

A correspondência relativa a esse manual deverá ser endereçada ao Instituto de

Aviação Civil – DIP - Avenida Almirante Silvio de Noronha, 369, Edifício anexo, CEP 20021-010 Rio de Janeiro - RJ - Brasil ou enviada ao e-mail: dacg302@uninet.com.br

PREFÁCIO DO MANUAL AC 65-15A

Este manual foi desenvolvido e impresso pela primeira vez em 1972 como parte de uma série de três manuais para pessoas interessadas em certificado de mecânico de células de aeronaves ou grupo motopropulsor. Esse manual apresenta informação básica sobre princípios, fundamentos e procedimentos técnicos nas áreas mencionadas. Procura também auxiliar os estudantes matriculados em um curso formal de instrução bem como aqueles que estudam por conta própria. Visto que os conhecimentos exigidos para as classificações de grupo motopropulsor e célula de aeronaves são semelhantes em algumas áreas, os capítulos que tratam dos sistemas de proteção contra fogo e sistemas elétricos contém algum material que é também duplicado no AC 65- 12A Manual de Grupo Motopropulsor-Mecânicos de Grupo Motopropulsor e Células de Aeronaves.

Este volume contém informação sobre as características de construção estrutural, montagem e regulagem, revestimento não-trabalhante, reparos estruturais e soldagem de aeronaves. O manual também possui uma explanação das unidades que formam os vários sistemas estruturais.

Pelo fato de existirem muitos tipos de aviões em uso, atualmente, é razoável esperar que diferenças existam em componentes estruturais e sistemas. Para evitar repetição desnecessária, a prática do uso de sistemas representativos e unidades é mantida ao longo do manual. O assunto é tratado a partir de um ponto de vista generalizado e deve ser suplementado por consultas aos manuais dos fabricantes ou outros livros de texto se forem desejados maiores detalhes. Esse manual não pretende substituir ou suplantar regulamentos oficiais ou as instruções dos fabricantes.

Expressamos agradecimentos aos fabricantes de motores, hélices e acessórios dos grupos motopropulsores pela sua cooperação ao fornecerem material impresso para inclusão nesse manual.

proprietário do COPYRIGHT:
(R)
Monsanto Chemicals CoFluidos “Skydrol”
Towsend CorporationRebites “Cherry” e Luvas “Acres”
J. O. King, IncLuvas “Acres”
Gravines, IncExtintores de fogo
Walter KiddeExtintores de fogo
DuPont DeNemoursElementos de extintores de fogo

Material com direitos autorais (COPYRIGHT) é usado com permissão especial das seguintes organizações e não pode ser extraído ou reproduzido sem permissão do Associação Nacional de Proteção Extintores e especificações contra o Fogo de elementos de extinção de fogo V

Associação Nacional de Distribuidores de Extintores de Fogo Extintores de fogo e especificações

Fundação para a segurança do vôo Dados de reabastecimento Instituto Americano do Petróleo Combustíveis de aviação Corporação Exxon Combustíveis de aviação Parker Hannifin Acessórios de aviação Goodyear Pneus e Borrachas Pneus, rodas e freios de aviação Firestone Pneus de aviação

Controles de energia Bendix Rodas de aviação e Freios de aviação

Rohm and Haas Plásticos

Companhia Douglas de Aviões Geradores portáteis de oxigênio de DC-10

Fundação de Manutenção de Aviação Ar condicionado

BF Goodrich Pneus, rodas e freios de aviação Equipamento Puritan Geradores portáteis de oxigênio

Os avanços na tecnologia aeronáutica obrigam um manual de instrução a estar sob revisão contínua e ser atualizado periodicamente. As normas de vôo (FLIGHT STANDARDS) exigiram comentários das escolas autorizadas de técnicos de manutenção de aviação, nos três manuais. Como resultado desta inspeção, os manuais foram atualizados até este ponto.

Novo material foi acrescentado nas áreas que foram apontadas como deficientes e alguns dados foram reagrupados para melhorar a didática dos manuais.

Apreciaríamos tomar conhecimento dos erros, bem como receber sugestões para melhorar o objetivo dos manuais. Comentários e sugestões serão mantidos em arquivo até a saída da próxima revisão. Toda correspondência relativa a estes manuais deve ser endereçada a:

U.S. Departament of Transportation Federal Aviation Administration Flight Standards National Field Office P.O. Box 25082, Oklahoma City, Oklahoma 73125 Os manuais que formam a série com o AC 65-15A são o AC65-9A e AC 65-12A.

PREFÁCIOI
CONTEÚDOVII
Introdução1-1
Principais estresses estruturais1-1
Aeronave de asa fixa1-2
Fuselagem1-3
Estrutura alar1-6
Naceles ou casulos1-13
Em penagem1-16
Superfícies de controle de vôo1-17
Trem de pouso1-2
Revestimento e carenagens1-2
Portas e janelas de acesso e inspeção1-2
Estruturas de helicóptero1-2
Introdução2-1
Sistemas de controles de vôo2-1
Sistemas de controle operados hidraulicamente2-2
Guias dos cabos2-3
Ligações mecânicas2-4
Tubos de torque2-5
Batentes2-5
Amortecedores de superfícies de controle e equipamentos para travamento2-6
Ajustando a aeronave2-7
Verificação do ajuste2-10
Ajuste das superfícies de comando2-12
Ajustagens de um helicóptero2-13
Princípios de balanceamento ou rebalanceamento2-16
Procedim entos para rebalanceamento2-19
Métodos2-19
Introdução3-1
Tecidos para aeronaves3-1
Miscelânea de materiais têxteis3-4
Em endas3-6
Aplicando o revestimento3-7
Revestindo asas3-10
Revestimento de fuselagens3-15
Aberturas de inspeção, drenagem e ventilação3-15
Reparos de coberturas de tecidos3-16
Substituição de painéis em coberturas de asas3-19
Revestimento de superfícies de aeronaves com fibra de vidro3-20
Causas da deterioração dos tecidos3-21

CONTEÚDO CAPÍTULO 1 - ESTRUTURAS DE AERONAVES CAPÍTULO 2 - MONTAGEM E ALINHAMENTO CAPÍTULO 3 - ENTELAGEM Verificação da condição do tecido dopado..........................................................................3-2

Teste do tecido de revestimento3-23
Critérios de resistência para tecido utilizado em aeronave3-23
Dopes e aplicação de dope3-24
Materiais do dope3-25
Dopes de alumínio pigmentado3-26
Efeitos da temperatura e umidade do dope3-26
Problemas comuns na aplicação de dope3-26
Técnica de aplicação3-28
Número de camadas requeridas3-28
Introdução4-1
Materiais de acabamento4-1
Laca de nitrocelulose4-3
Base de cromato de zinco4-3
Aguada base padrão (Wash primer)4-4
Retoque de pintura4-6
Identificação de acabamentos de pintura4-6
Remoção de pintura4-7
Restauração de acabamentos4-8
Acabamentos com laca de nitrocelulose4-8
Acabamento com laca de nitrocelulose acrílica4-9
Acabam ento em epoxy4-10
Acabam entos fluorescentes4-1
Acabamentos com esmalte4-12
Compatibilidade do sistema de pintura4-12
Métodos de aplicação de acabamentos4-13
Preparação da tinta4-14
Problemas comuns com tintas4-15
Pintura de adornos e números de identificação4-16
Decalcom anias (Decalques)4-16
Introdução5-1
Princípios básicos para reparos de chapas de metal5-1
Reparos gerais de estruturas5-3
Inspeção de danos5-3
Classificação de danos5-5
Estresses em membros estruturais5-5
Ferramentas e dispositivos especiais para chapas metálicas5-7
Máquinas para trabalho em metais5-9
Máquinas para modelagem5-14
Termos e operações de moldagem5-18
Confecção de dobras em linha reta5-19
Recuo (Setback)5-2
Moldagem a mão5-28
Cálculo de rebitagem5-37
Instalação de rebites5-39
Preparação dos furos para rebitagem5-41

VIII CAPÍTULO 4 - PINTURA E ACABAMENTO CAPÍTULO 5 - REPAROS ESTRUTURAIS EM AERONAVES A colocação de um rebite ....................................................................................................5-45

Falhas de rebites5-48
Remoção de rebites5-49
Rebites especiais5-50
Rebites auto travantes (trava por fricção)5-51
Rebites auto travantes (trava mecânica)5-53
Rebites “Pull Thru”5-56
Rebite “Rivnuts”5-56
“Dill lok-skrus” e “lock-rivets”5-58
Rebites “Deutsch”................................................................................................................5-58
Rebites “Hi-Shear”5-59
Tipos específicos de reparos5-61
Selagem estrutural5-70
Colméia metálica colada (honeycomb)5-72
Danos5-72
Reparos5-73
Materiais de reparo5-76
Reparos com Potting5-78
Reparos com sobreposição de tecido de vidro5-79
Procedimentos de reparo de um revestimento e do miolo5-81
Plástico5-84
Plástico transparente5-85
Armazenagem e proteção5-86
Moldagem de plásticos5-87
Procedimentos de instalação5-92
Plástico laminados5-93
Componentes de fibra de vidro5-94
Radom es5-95
Estruturas de madeira para aeronaves5-97
Inspeção de estruturas de madeira5-97
Inspeção de juntas coladas5-98
Manutenção e reparo de estruturas de madeira5-101
Defeitos permissíveis5-102
Defeitos não permissíveis5-102
Colas5-103
Colagem5-105
Teste de juntas coladas5-106
Emenda de juntas5-107
Reparos em revestimentos de compensado5-108
Reparo inclinado5-1
Reparo chanfrado5-112
Remendo de tela5-113
Reparo de longarinas e nervuras5-113
Furos para parafusos e buchas5-115
Reparos de nervuras5-116
Introdução6-1
Equipamento para soldagem a oxiacetileno6-2
Posições de soldagem6-9
Juntas soldadas6-10

IX CAPÍTULO 6 - SOLDAGEM DE AERONAVES Expansão e contração dos metais ........................................................................................6-1

A correta formação de uma solda6-12
Soldagem de metais não-ferrosos usando oxiacetileno6-15
Titânio6-18
Corte de materiais utilizando oxiacetileno6-18
Métodos de brasagem6-19
Soldagem macia6-20
Soldagem por arco voltaico6-21
Técnicas e procedimento de soldagem6-24
Soldagem com passe múltiplo6-26
Soldagem de estruturas de aço6-31
Novos processos de soldagem6-35
Soldagem por bombardeamento eletrônico (“eletron bean”)6-36
Soldagem por fricção6-36
Soldagem por laser...............................................................................................................6-37
Introdução7-1
Sistemas pneumáticos de degelo7-2
Construção das polainas degeladoras7-2
Componentes do sistema de degelo7-6
Manutenção do sistema pneumático de degelo7-8
Sistem as térmicos de antigelo7-10
Dutos do sistema pneumático7-15
Degelo da aeronave no solo7-16
Sistemas de controle do gelo do pára-brisas7-17
Aquecedores de drenos7-21
Sistemas de eliminação dos efeitos da chuva7-21
Manutenção dos sistemas de eliminação dos efeitos da chuva7-24
Sistemas hidráulicos de aeronaves8-1
Fluido hidráulico8-1
Tipos de fluidos hidráulicos8-2
Fluido à base de Éster fosfato8-3
Filtros8-6
O sistema hidráulico básico8-7
Reservatórios8-9
Bomba a pistão tipo angular8-14
Regulagem da pressão8-15
Acum uladores8-16
Cilindros atuadores8-19
Válvulas seletoras8-21
Sistemas pneumáticos de aeronaves8-23
Componentes do sistema pneumático8-25
Sistema pneumático típico8-29
Manutenção do sistema pneumático de potência8-31

X CAPÍTULO 7 - PROTEÇÃO CONTRA CHUVA E GELO CAPÍTULO 8 - SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS CAPÍTULO 9 - SISTEMAS DE TRENS DE POUSO Introdução ............................................................................................................................9-1

Alinhamento, fixação e retração da perna de força principal9-7
Sistemas de extensão em emergência9-10
Dispositivos de segurança do trem de pouso9-10
Sistema de direção da roda do nariz9-12
Amortecedores de vibração (Shimmy)9-14
Sistemas de freios9-18
Conjuntos de freios9-24
Inspeção e manutenção dos sistemas de freio9-29
Rodas de aeronaves9-30
Pneus de aeronaves9-35
Manutenção de pneus de aeronaves9-38
Inspeção do pneu montado na roda9-40
Inspeção do pneu desmontado9-42
Inspeção da câmara9-4
Montagem e desmontagem9-45
Causas de perda da pressão do ar em pneus sem câmaras para aeronaves9-51
A roda9-52
Estocagem de pneus e câmaras de ar para aeronaves9-53
Reparos de pneus e câmaras9-5
Informações sobre manuseio e operações9-56
Reparos de câmaras de ar9-59
Pneus de aeronaves com inflação lateral9-59
Resumo da inspeção de pneus9-62
Sistema de antiderrapagem9-62
Manutenção do sistema do trem de pouso9-63
Introdução10-1
Métodos de detecção10-1
Sistemas de detecção de fogo10-2
Sistemas de aviso de superaquecimento10-5
Tipos de fogo10-6
Classificação das zonas de fogo10-6
Características de agentes extintores10-7
Caracteristicas de alguns agentes halogenados10-8
Sistemas de extinção de fogo10-1
Sistemas extintores de fogo de CO2 dos motores convencionais10-13
Sistema de proteção de fogo de turbojato10-15
Sistema de extinção de fogo de motores a turbina10-16
Proteção de fogo no solo dos motores a turbina10-18
Práticas de manutenção dos sistemas de detecção de fogo10-19
Pesquisas de panes do sistema de detecção do fogo10-20
Práticas de manutenção do sistema extintor de fogo...........................................................10-21
Proteção e prevenção contra incêndio10-24
Interiores da cabine10-24
Sistemas detectores de fumaça10-25
Introdução1-1

XI CAPÍTULO 10 - SISTEMAS DE PROTEÇÃO CONTRA FOGO CAPÍTULO 1 - SISTEMAS ELÉTRICOS DE AERONAVES Bitola de fio .........................................................................................................................1-1

Isolamento do condutor1-5
Identificação de fios e cabos1-5
Instalação de fiação elétrica1-6
Amarração e enlace dos chicotes1-1
Corte de fios e cabos1-12
Emendas de emergências1-16
Conexão de terminais a blocos terminais1-17
Ligação à massa1-17
Conectores1-19
Conduite1-21
Instalação de equipamento elétrico1-2
Dispositivos de proteção de circuitos1-23
Sistema de iluminação de aeronaves1-24
Manutenção e inspeção dos sistemas de iluminação1-30
Introdução12-1
Caixas de instrumento12-1
Mostradores12-2
Marcações de limites12-2
Painéis dos instrumentos12-2
Reparo dos instrumentos das aeronaves12-3
Indicadores de pressão (Manômetros)12-3
Sistem a pitot estático12-7
Manutenção do sistema de pitot estático12-14
Indicadores de inclinação e curva (TURN AND BANK)12-15
Sistemas de indicação remota tipo “Sincro”12-16
Indicações remotas de pressão de óleo e combustível12-18
Sistema de quantidade de combustível tipo capacitor.........................................................12-18
Sistema de indicação do ângulo de ataque12-20
Indicadores de RPM (Tacômetro)12-21
Manutenção de tacômetros (Contagiros)12-2
Sincroscópio12-2
Indicadores de temperatura12-25
Termômetro de resistência de razão elétrica12-30
Sistemas de medir fluxo de combustível (Fuel flow)...........................................................12-31
Instrum entos giroscópicos12-3
Fontes de força para operação de giroscópio12-34
Giroscópios de atitude acionados por sucção12-38
Giroscópios operados por pressão12-39
Práticas de manutenção de um sistema de sucção12-39
Indicadores elétricos de atitude12-40
Sistemas de piloto automático12-4
Componentes básicos de um piloto automático12-46
Sistem a diretor de vôo12-48
Manutenção do sistema de piloto automático12-49
Sistem as anunciador12-50

XII CAPÍTULO 12 - INSTRUMENTOS Sistemas de alerta auditivo ..................................................................................................12-51

Introdução13-1
Princípios básicos do rádio13-1
Componentes básicos dos equipamentos13-2
Antenas13-3
Fontes de alimentação..........................................................................................................13-4
Sistemas de comunicação.....................................................................................................13-4
Equipamento de navegação de bordo13-7
Sistemas de pouso por instrumentos (ILS)13-8
Feixes balizadores (Marker Beacons)13-10
Equipamento de detecção da distância ( DME)13-1
Detector automático da direção (ADF)13-12
Sistema ATC (Air traffic control)13-13
Sistema de navegação Doppler13-14
Sistema de navegação Inercial13-14
Sistema de radar meteorológico13-16
Sistem a Rádio-altímetro13-17
Transm issor localizador13-17
Instalação de equipamentos de comunicação e navegação13-18
Redução da radiointerferência13-19
Instalação da antenas na aeronave13-21
Introdução14-1
Composição da atmosfera14-1
Pressurização14-3
Sistemas de pressurização e ar condicionado14-5
Requisitos básicos14-6
Fontes de pressão da cabine14-7
Válvulas de pressurização14-12
Sistema de controle da pressão da cabine14-14
Sistemas de ar condicionado14-2
Sistema de aquecimento14-2
Aquecedores a combustão14-24
Manutenção dos sistemas do aquecedor a combustão14-27
Sistem as de resfriamento14-28
Sistema de resfriamento do tipo ciclo de ar14-28
Operação dos componentes do sistema de ciclo de ar14-31
Sistema eletrônico de controle da temperatura da cabine14-36
Sistema de ciclo de vapor a Freon14-39
Componentes de um sistema a Freon14-40
Descrição de um sistema típico a ciclo de vapor14-4
Manutenção do sistema de pressurização e ar condicionado14-46
Verificações operacionais da pressurização da cabine14-49
Pesquisa de panes na pressurização da cabine14-50
Sistema de oxigênio14-51
Equipamento de proteção contra fumaça14-52
Cilindros de oxigênio14-52
Sistema de oxigênio em estado sólido14-53

CAPÍTULO 13 SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO E NAVEGAÇÃO CAPÍTULO 14 SISTEMA DE AR CONDICIONADO E PRESSURIZAÇÃO Tubulações do sistema de oxigênio.....................................................................................14-5

Válvulas de oxigênio14-56
Reguladores14-58
Indicadores de fluxo do sistema de oxigênio14-61
Indicadores de pressão14-61
Máscaras de oxigênio...........................................................................................................14-62
Abastecimento do sistema de oxigênio gasoso....................................................................14-62

XIV Prevenção contra fogo e explosão do oxigênio...................................................................14-65

CAPÍTULO 1 ESTRUTURAS DE AERONAVES

A fuselagem de uma aeronave de asa fixa é geralmente considerada como dividindo-se em 5 partes principais - fuselagem, asas, estabilizadores, superfícies de controle e trem de pouso. A fuselagem de helicóptero consiste da célula, rotor principal e caixa de engrenagens de redução (gearbox), rotor de cauda (em helicópteros com apenas um rotor principal) e trem de pouso.

Os componentes da fuselagem são construídos de uma grande variedade de materiais e são unidos através de rebites, parafusos e soldagem ou adesivos. Os componentes da aeronave dividem-se em vários membros estruturais (reforçadores, longarinas, nervuras, paredes, etc.). Os membros estruturais das aeronaves são desenhados para suportar uma carga ou resistir ao estresse. Um único membro da estrutura pode ser submetido a uma combinação de estresses. Na maioria dos casos, os membros estruturais são projetados para suportar mais cargas nas extremidades do que sobre suas laterais; ou seja, são mais sujeitos a tensão e compressão que a flexão.

to aerodinâmico

A resistência pode ser o requisito principal em certas estruturas, enquanto outras necessitam de qualidades totalmente diferentes. Por exemplo, capotas, carenagens e partes semelhantes geralmente não precisam suportar os e estresses impostos pelo vôo, ou as cargas de pouso. Contudo, essas partes devem possuir qualidades, como um acabamento liso e forma- PRINCIPAIS ESTRESSES ESTRUTURAIS

Durante o projeto de uma aeronave, cada centímetro quadrado da asa e da fuselagem, cada nervura, longarina, e até mesmo cada encaixe deve ser considerado em relação às características físicas do metal do qual ele é feito. Todas as partes da aeronave devem ser planejadas para suportar as cargas que lhes serão impostas. A determinação de tais cargas é chamada análise de estresse. Apesar do planejamento do desenho não ser uma atribuição do mecânico, é, contudo, importante que ele com-

reparos inadequados

preenda e avalie os estresses envolvidos, para evitar mudança no desenho original através de

Há 5 estresses maiores, aos quais todas as aeronaves estão sujeitas (figura 1-1):

(A) Tensão (B) Compressão (C) Torção (D) Cisalhamento (E) Flexão

Figura 1-1 Os cinco estresses que atuam em uma aeronave.

O termo estresse é geralmente utilizado com o mesmo sentido da palavra esforço. O estresse é uma força interna em uma substância que se opõe ou resiste à deformação. O esforço é a deformação do material ou substância. O estresse é uma força interna, que pode causar deformação.

(Parte 1 de 7)

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