關注飛機風擋 目視檢查指南
川航3U8633航班的事件，除了將關注點放在機組如何英勇面對、正確處置特情之外，我們再來看看怎麼更好地目視檢查駕駛艙風擋是否完好。
不僅對於機務掌握維護標準有用，對飛行機組掌握航前檢查標準、飛行中及早發現異常同樣很有幫助。
這些，對於減小飛行中的風擋故障發生概率可能至關重要。
典型的飛機風擋構造
加熱系統的主要部件
典型的飛機風擋老化失效過程
1.由於風雨的侵蝕，防潮封嚴退化，破裂或從玻璃表面剝離
2.潮氣進入中間夾層
3.聚氨酯層老化 / 退化
4.玻璃與中間夾層分離
5.更多的潮氣進入
6.導電條開始逐漸老化（從玻璃表面剝離）
7.導電條到加熱膜的接合處開始腐蝕
8.產生電弧（導熱條到加熱膜的接合處）
9.電弧導致局部過熱而引發外層玻璃破裂
防潮封嚴的退化
位於外表面的防潮封嚴是防止潮氣侵入的主要屏障。雖然這條封嚴本身不是結構部件,一旦有損傷,潮氣入侵,將導致分層或電加熱系統的損壞/失效,從而降低風擋的使用壽命。
建議風擋外層封嚴的檢查周期為4個月或者1000飛行小時,檢查封膠侵蝕,開裂或失效情況,檢查標準應參照相應的AMM或CMM手冊。
重點檢查風擋上部和後部的封嚴條。如果封膠損傷程度超過原始寬度的25%,或者出現裂紋或開始從玻璃表面剝離,都應儘快修理。
防潮封嚴的修理程序應參照相應的AMM或ACMM手冊。
潮氣侵入
由於風雨的侵蝕,風擋表面的防潮封嚴開裂或失效,風擋垂直邊的封嚴或邊框損傷等等,都會導致潮氣入侵。
潮氣入侵的初期特徵就是可見夾層從完全透明變成乳濁的半透明狀態。
長期潮氣侵入將導致夾層退化和龜裂,玻璃與中間夾層分離,導電條退化進而引發加熱系統產生電弧。
外層玻璃會因為電弧產生的局部過熱而破裂。
聚氨酯加層退化
PPG的航空擋風產品使用兩種中間夾層。外層非結構玻璃與結構玻璃之間一般選用PPG112聚氨酯和PVB的複合夾層。而在結構玻璃之間的夾層可選用全部是PVB,或全部是PPG112聚氨酯,或兩者的複合夾層。
外表面防潮封嚴失效,潮氣侵入到夾層,與夾層材料發生反應會導致中間夾層的老化和退化。夾層退化本身並不是一個結構問題。
聚氨酯層退化發生在風擋的可見透光區域的外圍邊緣。夾層從透明變成乳白色半透明狀,進一步漸漸變色為黃色或琥珀色,形成龜裂。但是注意不要與玻璃的破裂混淆。
分層
分層是風擋內玻璃和夾層材料表面分離。
分層在一定標準範圍內不會影響結構強度。
分層可能影響視線。
分層通常在風擋的四周發生。目視檢查即可發現。
如果分層的原因是潮氣侵入,則呈現乳白色半透明狀態。
如果分層的原因不是潮氣侵入,則仍保持透明。
除非應力狀態改變,否則分層將繼續擴大。
PPG建議的分層標準
距離每邊不能超過2英寸(51mm)
距離角不能超過4英寸(102mm)
局部區域的分層在不影響視線的前提下可以超過上述限度。
使用時間越長的風擋發生分層而需要更換的幾率就越高。
注意: PPG不建議用再次層壓或注入液態聚合物的方法修復分層。
導電條或夾層變色
由於潮氣侵入,夾層變成乳白色半透明狀,導電條老化或破裂產生電弧。
導電條或夾層變色會因下列情況而發生
潮氣侵入-導致中間夾層由全透明變成半透明狀態。
導電條和加熱膜產生電弧-因潮氣侵入,導致導電條老化/從玻璃表面剝離/龜裂,並在導電條內邊緣和加熱膜交界處發生電弧。電弧產生的局部過熱導致在導電條邊緣變色(琥珀色,棕色或黑色)。應該定期地檢查導電條狀態,測量加熱膜的電阻值,與AMM/CMM手冊做比較,如有超標,則應更換風擋。
加熱系統故障
//老化的飛機風擋窗戶的導電防冰加熱膜系統會因多種原因而發生故障
電弧——電弧是電流跨越了導電引線,導電條或導電膜的間斷處而產生的。其本身雖不影響風擋結構的整體性,但會導致防冰加熱系統失效。電弧可能發生在導電條和導電膜的交接處,並可以發展延伸到風擋的透明區域。如風擋繼續載入工作電壓,從而產生的過熱會導致外層非結構層玻璃的破損。當導電膜,導電引線及接線盒處出現電弧後該風擋都應及時更換。
加熱系統故障——如電弧現象存在,或風擋的加熱系統工作不正常,切斷風擋電源並參考飛機維護手冊。測量加熱電阻,如果超標則應立即更換風擋。
溫度感應器或控制器故障——當加熱電阻未超標時,則應測量溫度感測器電阻以及機上控制器是否有超標或開路的現象。
夾層產生氣泡
夾層氣泡的產生原因可能是由於過熱,或安裝時緊固過渡而導致的邊沿應力過高。
夾層里的氣泡本身不會影響到結構強度。
夾層里的氣泡可以是其他問題的癥狀,例如加熱系統故障等。
如要確認加熱系統是否發生故障
(a)檢查加熱膜電阻值
(b)檢查溫度感測器的電阻值
如果任一參數超標,該風擋應在下一維護操作時換下。
檢查風擋加熱系統的具體步驟應參照相應的飛機維護手冊(AMM)
玻璃破裂
玻璃破裂可能發生在風擋中的任一玻璃層.
外層玻璃通常為風擋的非結構層。外層玻璃破裂後,飛機可在一定限度內繼續飛行。具體飛行限制請參照飛機製造商的AMM或ACMM手冊。
中層和內層玻璃通常為風擋的結構層。如果其中任一層發生破裂,該風擋應儘快更換。當風擋結構層破裂,飛機只可以無旅客狀態下飛回基地修理。具體飛行限制請參照飛機製造商的AMM或ACMM手冊
導致玻璃破裂的原因:衝擊,外物撞擊,玻璃層垂直邊破壞,表面劃傷,電弧或黏膠剝離小碎片。
碰撞，外來物傷害（FOD）
電弧，剝離片
玻璃表面劃傷
結構層玻璃目視檢測的ASTM 428航空標準
ASTM F 428-6劃傷標準如低於428-6，劃傷可接受
風擋不需要更換
ASTM F 428-7劃傷標準如低於428-6，劃傷不可接受
風擋需要更換
劃傷有可能發生在外層(非結構層)玻璃的外表面。外表面劃傷從結構上講是可以接受的。該風擋只要不影響視線就可以繼續使用。
發生在內層(結構層)玻璃內表面的劃傷應與 ASTM F428-6上的航空玻璃劃傷標準比較。(注:航空劃傷標準是以其對光線反射的強弱為依據。反射越強,劃傷越嚴重。這是一個目視檢查,不代表劃傷的真實深度。)
對內層(結構層)玻璃內表面的劃傷,如果其目測標準不高於 ASTM F428-6的標準,或劃傷深度不大於0.002英寸(0.05mm),只要不影響飛行員的視線該劃傷就是允許的。
對內層(結構層)玻璃內表面的劃傷,如果其目測標準高於 ASTM F428-6的標準,或劃傷深度大於0.002英寸(0.05mm),該風擋應當更換。
丙烯酸表面龜裂
不正確的清洗方法，外來物體的碰撞，或化學傷害都會導致丙烯酸（Acrylic）表面的劃傷和龜裂。
龜裂是指由於局部的應力而在表面產生的微裂紋。
丙烯酸( Acrylic)表面的劃傷和龜裂的後果是增加對線的散射,從而導致在特定光照條件下產生干擾視的眩光。
常用的清潔方法
推薦用於清潔的材料或替代物
(下列材料的等同品或經批准的替代品也可使用)
50比50的水和PA酒精混合液
柔性液體肥皂(包括洗碗用液體洗滌劑如Dawn,Joy, Palmo| live or Ivory)
麂皮,海綿或軟的棉布
尼龍刷子(只能用於玻璃,不能用於有機玻璃如丙烯酸或聚碳酯基)
清潔步驟
1.為防止意外劃傷工件表面,工作前需去掉手錶和戒指。
2.用清水沖洗外表面的沙土和污垢,對內表面無法沖洗區,可以用清潔的海綿或軟棉布加水或IPA酒精。
注意:不要用乾的布或紙擦乾的玻璃或有機玻璃表面。
3.用含2-5%的柔性皂液或50/50水和IPA酒精液清洗風擋表面。
4.不要使用粉狀清洗劑,研磨性清洗劑,或任何強酸或強鹼性清洗劑
5.用清水漂洗,再用麂皮或海綿或布擦乾。
註：文章資料來自PPG宇航公司
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