AC 43.13-1B – Acceptable Methods, Techniques, and Practices – Aircraft Inspection and Repair

Os regulamentos existem para serem seguidos. Porém, interpretá-los e apresentá-los para as autoridades certificadoras nem sempre é tão simples. As Advisory Circulars (AC’s) são documentos que apresentam meios de cumprimento dos requisitos aceitos pelo órgão certificador. Sendo assim, vamos aqui falar um pouco sobre a AC-43.13-1B e sua importância em projetos de modificações e reparos com rebites em estruturas de aeronaves.

O propósito da AC

O documento contém métodos, técnicas e práticas aceitáveis para inspeção e alteração de aeronaves civis não pressurizadas. Isso apenas quando não existem informações de reparo ou manutenção do próprio fabricante da aeronave. As informações apresentadas em geral são aplicáveis a pequenos reparos. Entretanto, reparos identificados na AC 43.13-2B podem ser utilizados como base para aprovação de grandes reparos. Além disso, as informações aqui contidas podem ser utilizadas para pequenas e grandes modificações, com detalhes extras referentes à cada tipo de modificação.

Tipos de rebites

Existem diversos tipos de rebites. Entretanto, dois principais tipos de rebites usados ​​em aeronaves são o rebite de haste sólida comum, que deve ser acionado por meio de uma pistola de rebites pneumática e uma barra de apoio; e rebites especiais (cegos), que são instalados com ferramentas especiais de instalação. As tolerâncias de projeto para montagens rebitadas são especificadas no MIL-HDBK-5J.

Identificação dos rebites

• Rebites de haste sólida são amplamente utilizados durante a montagem e reparo. Eles são identificados pelo material de que são feitos, o tipo de cabeça, tamanho da haste e condição de têmpera.
• O material usado para a maioria dos rebites de haste sólida é de liga de alumínio. As condições de resistência e têmpera dos rebites de liga de alumínio são identificadas por dígitos e letras semelhantes às usadas para identificar chapas. Os rebites 1100, 2017-T, 2024-T, 2117-T e 5056 são os seis tipos normalmente disponíveis. Os rebites sólidos de aeronaves do tipo AN podem ser identificados por marcas de código nos cabeçotes de rebite. Um rebite feito de material 1100 é designado como um rebite “A” e não possui marcação na cabeça. O rebite de liga 2017-T é designado como um rebite “D” e possui uma marcação levantada na cabeça. Dois traços em uma cabeça de rebite indicam uma liga 2024-T designada como um rebite “DD”. O rebite 2117-T é designado como um rebite “AD” e possui uma ondulação na cabeça. Uma designação “B” é dada a um rebite de material 5056 e é marcada com uma cruz levantada na cabeça do rebite. Cada tipo de rebite é identificado por um número de peça para permitir que o usuário selecione o rebite correto. Os números estão em série e cada série representa um tipo particular de cabeça. (Veja a figura 4-4 e a tabela 4-8).

Exemplo de identificação:

Um exemplo de marcação de identificação do rebite segue.

MS 20470AD3-5 Número de peça completo

MS Número padrão militar

20470 Rebite de cabeça universal

AD 2117-T liga de alumínio

3 3/32nds de diâmetro

5 5/16ths de comprimento

• Rebites com cabeça rebaixada (MS20426 substitui AN426 100 graus) são usados ​​onde um acabamento suave é desejado. A cabeça escareada de 100 graus foi adotada como padrão nos Estados Unidos. O rebite de cabeça universal (AN470 substituído pelo MS20470) foi adotado como o padrão para rebites de cabeça saliente e pode ser usado como um substituto para o rebite de cabeça arredondada, chata e de cabeça de brasagem. Estes rebites podem também ser comprados em tamanhos de metade, designando um “0,5” após o comprimento principal (isto é, MS20470 AD4-3,5).

Regras de reparo

Substitua os rebites por aqueles do mesmo tamanho e força, sempre que possível. Se o orifício do rebite ficar aumentado, deformado ou danificado de alguma outra forma; perfure ou escareie o orifício para o próximo rebite de tamanho maior. No entanto, certifique-se de que a distância da borda e o espaçamento não sejam inferiores aos mínimos listados a seguir.

Os rebites não podem ser substituídos por um tipo que tenha propriedades de resistência inferiores, a menos que a resistência inferior seja adequadamente compensada por um aumento no tamanho ou um maior número de rebites. É aceitável substituir rebites de 2017 de 3/16 polegadas de diâmetro ou menos, e 2024 rebites de 5/32 polegadas de diâmetro ou menos com rebites 2117  para reparos gerais, desde que os fixadores de substituição tenham 1/32 polegadas de diâmetro maiores que os rebites que serão substituídos.

A distância da borda do rebite é definida como a distância do centro do furo do rebite até a borda mais próxima da chapa. O espaçamento entre rebites é a distância do centro do orifício do rebite até o centro do orifício adjacente do rebite. A menos que se suspeite de deficiências estruturais, o espaçamento entre rebites e a distância da borda devem duplicar os da estrutura original da aeronave. Se houver suspeita de deficiências estruturais, o seguinte pode ser usado para determinar a distância mínima da borda e o espaçamento do rebite.

• Considerando uma carreira de rebites, a distância da borda não deve ser menor que 2 vezes o diâmetro do rebite e o espaçamento não deve ser menor que 3 vezes o diâmetro do rebite.
• Se tivermos duas carreiras de rebites, a distância da borda e o espaçamento não devem ser menores que os mínimos mostrados abaixo.
• Para carreiras triplas ou ou múltiplas carreiras de rebites, a distância da borda e o espaçamento não devem ser menores que os mínimos mostrados abaixo.

Os rebites 2117 podem ser utilizados na condição recebida, mas rebites de 2017 acima de 3/16 polegadas de diâmetro e todos os rebites 2024 devem ser mantidos em gelo seco ou refrigerados na condição de “têmpera” até serem utilizados, ou serem reaquecidos imediatamente antes do uso, pois de outra forma seria muito difícil para uma rebitagem satisfatória. As dimensões das cabeças de rebites formados são mostradas na figura a seguir. Além disso, com as imperfeições dos rebites comumente encontradas.

Quando os rebites de haste sólida são impraticáveis ​​de usar, são usados ​​fixadores especiais. Sistemas especiais de fixação usados ​​para construção e reparo de aeronaves são divididos em dois tipos: fixadores especiais e cegos (os chamados blind rivets). Fixadores especiais às vezes são projetados para um propósito específico em uma estrutura de aeronave. O nome “fixadores especiais” refere-se ao seu requisito de trabalho e ao ferramental necessário para a instalação.

Rebites cegos são usados ​​sob certas condições quando há acesso a apenas um lado da estrutura. Normalmente, as características de travamento de um rebite cego não são tão boas quanto um rebite acionado. Portanto, os rebites cegos geralmente não são usados ​​quando outros podem ser instalados.

Sobre rebites cegos

Rebites cegos não devem ser usados nas seguintes circunstâncias:

• em regiões que devem ser estanques
• nas regiões de entrada de ar onde partes de rebites podem ser ingeridas pelo motor;
• em superfícies de comando, dobradiças, sistemas de controle de voo, encaixes das asas, trem de pouso, flutuadores de aeronaves anfíbias que fiquem abaixo da linha d’água;
• qualquer outra região que fique sujeita a grandes esforços na aeronave;

Aqui vale um parênteses importante: para reparos metálicos na estrutura da aeronave, o uso de rebites cegos deve ser especificamente autorizada pelo fabricante da aeronave ou aprovada pela autoridade certificadora.

• Rebites de encaixe por fricção (self plugging friction-lock cherry rivets): Este rebite patenteado pode ser instalado quando houver acesso a apenas um lado da estrutura. A cabeça cega é formada puxando o caule afilado na haste oca. Isso incha a haste e forma a união das chapas. Quando a haste está completamente puxada, o caule puxa em dois. A haste não se rompe com a cabeça do rebite e deve ser aparada e preenchida para que a instalação seja concluída. Por causa da haste de travamento por fricção, esses rebites são muito sensíveis a vibrações. A inspeção é visual, com um rebite solto destacando-se no padrão “smoking rivet” (rebite fumante, em tradução livre, conforme figura exemplo abaixo). A remoção consiste em perfurar a haste bloqueada por fricção e depois tratá-la como qualquer outro rebite;Abaixo temos dois exemplos de self plugging friction-lock cherry rivets:

• Rebites de travamento mecânico tem um dispositivo no extrator ou na cabeça do rebite que prende a haste central no lugar quando instalado. Muitas hastes de centro de rebites com travamento por fricção caem devido à vibrações. Isso, por sua vez, reduz bastante a resistência ao cisalhamento. O rebite de travamento mecânico foi desenvolvido para evitar esse problema.

Considerações finais

É fato que o entendimento de diversas informações específicas é necessário para se trabalhar com esses fixadores. Regulamentos, manuais e uma excelente base técnica são importantes. Mas mais ainda a aplicabilidade desses conhecimentos.

Fiquem atentos que em breve forneceremos alguns exemplos de como dimensionar estruturas e reparos utilizando informações vistas nesse artigo. Leia também sobre as 4 dicas de mestre para ser um bom engenheiro de estruturas!

Bons estudos e até a próxima!

 

Sergio Duarte
Co-Fundador do Portal Engenharia Aeronáutica

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