براشيم الطائرات

يجب تثبيت الصفائح المعدنية معًا لتشكيل هيكلالطائرة، ويتم ذلك عادةً باستخدام مسامير برشام من سبائك الألومنيوم الصلبة، والبرشام هو دبوس معدني برأس مُشكَّل في أحد طرفيه، وعند تصنيع البرشام يتم إدخال ساق البرشام في حفرة محفورة، ثم يتم تقليب ساقها بواسطة يد أو أداة تعمل بالهواء المضغوط والرأس الثاني، الذي يتكون إما باليد أو بواسطة معدات تعمل بالهواء المضغوط، يسمى رأس المتجر، حيث يعمل رأس الورشة بنفس طريقة عمل الصامولة على الترباس، بالإضافة إلى استخدامها لربط أقسام جلد الطائرة، كما تُستخدم المسامير أيضًا لربط أقسام الصاري ولإبقاء أقسام الأضلاع في مكانها ولتثبيت التركيبات في أجزاء مختلفة من الطائرة ولتثبيت عدد لا يحصى من أعضاء التدعيم وأجزاء أخرى معًا، كما ينشئ البرشام رابطة قوية على الأقل مثل المادة التي يتم ربطها.

الأنواع الرئيسية للمسامير

اثنان من الأنواع الرئيسية للمسامير المستخدمة في الطائرات هما النوع الشائع للساق الصلبة، الذي يجب أن يتم دفعه باستخدام قضيب مجوف والمسامير الخاصة العمياء، التي يمكن تثبيتها حيث يكون من المستحيل استخدام قضيب مجوف.

أما مسامير الطائرات ليست براشيم متجر لأجهزة الكمبيوتر ولا ينبغي أبدًا استخدام المسامير التي يتم شراؤها من متجر لأجهزة الكمبيوتر كبديل لمسامير جودة الطائرات، وقد تكون المسامير مصنوعة من مواد مختلفة تمامًا وتختلف قوة المسامير اختلافًا كبيرًا، كما أن خصائص مقاومة القص مختلفة جدًا، حيث تبلغ رؤوس الغاطسة على براشيم متجر الأجهزة 78 درجة، في حين أن مسامير برشام الطائرات الغاطسة لها رؤوس بزاوية 100 درجة لمزيد من ملامسة السطح لتثبيتها في مكانها.

المعايير والمواصفات

تتطلب إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) أن تتوافق القوة الهيكلية وسلامة الطائرات المعتمدة من النوع مع جميع ما تتطلبه الصلاحية للطيران، حيث تنطبق هذه المتطلبات على الأداء والقوة الهيكلية والسلامة وكذلك خصائص الطيران لتلبية هذه المتطلبات، يجب أن تستوفي كل طائرة نفس المعايير ولتحقيق التوحيد القياسي، يجب تصنيع جميع المواد والأجهزة وفقًا لمعايير الجودة، عادة ما يتم تحديد مواصفات ومعايير أجهزة الطائرات من قبل المنظمة التي أنشأتها، كما تشمل بعض منظمات التقييس المشتركة ما يلي:

• مواصفات مواد الطيران AMS.

• سلاح الجو البحرية.

• تصميم القوات الجوية والبحرية.

• معيار الطيران.

• جمعية المعايير الأمريكية (ASA).

• الجمعية الأمريكية لاختبار المواد (ASTM).

• المعيار العسكري (MS).

• مصنع نافال للطائرات البحرية.

• معيار (NAS) الوطني للفضاء.

• جمعية (SAE) لمهندسي السيارات.

عندما تكون هناك حاجة إلى برشام (MS20426-AD4-6)، فقد تم بالفعل كتابة المواصفات الخاصة به في مواصفات المعيار العسكري (MS)، هذه المعلومات متاحة لمصنعي الطائرات ومصنعي المسامير وكذلك للميكانيكي وتحدد المواصفات المادة التي سيتم استخدامها وكذلك نوع الرأس والقطر وطول البرشام، إن استخدام المواد القياسية في إنتاج الطائرات يجعل كل طائرة مماثلة تمامًا للطائرة السابقة ويجعل بنائها أقل تكلفة.

يتم تصنيع مسامير برشام الطائرات وفقًا لمعايير ومواصفات أعلى بكثير من المسامير المصنعة للاستخدام العام، وعندما بدأ مصنعو الطائرات في بناء طائرات معدنية بالكامل في ثلاثينيات القرن الماضي، كان للمصنعين المختلفين تصميمات مختلفة لرؤوس البرشام، كما تم استخدام رؤوس نحاسية ورؤوس نحاسية معدلة ورؤوس أزرار ورؤوس على شكل فطر ورؤوس مسطحة ورؤوس غاطسة بزاوية 78 درجة ونظرًا لتوحيد الطائرات، حلت أربعة تصميمات برشام برأس محل جميع التصميمات الأخرى تقريبًا، عادةً ما تكون المسامير المعرضة لتدفق الهواء فوق الجزء العلوي من الهيكل إما مسامير برأس عالمية أو مسامير برشام  ذات رأس غاطس 100 درجة، بالنسبة للمسامير المستخدمة في الهياكل الداخلية، يتم استخدام الرأس الدائري والرأس المسطح  بشكل عام.

العلامات على رؤوس المسامير

تستخدم العلامات الموجودة على رؤوس المسامير لتصنيف خصائصها، وقد تكون هذه العلامات إما حلمة مرتفعة أو غمازة أو زوج من الشرطات المرتفعة أو صليب مرتفع أو مثلث واحد أو شرطة بارزة وبعض الرؤوس الأخرى ليس لها علامات، كما تشير العلامات المختلفة إلى تكوين مخزون البرشام، كما أوضحنا سابقًا تتميز المسامير بألوان مختلفة لتحديد طلاء السطح الواقي للمصنعين.

تُستخدم المسامير ذات الرأس المستدير في داخل الطائرة، باستثناء الحالات التي يكون فيها الخلوص مطلوبًا للأعضاء المجاورين ويتميز البرشام المستدير بسطح علوي عميق ومستدير ويكون الرأس كبير بما يكفي لتقوية اللوح حول الفتحة، وفي نفس الوقت يوفر مقاومة للتوتر.

يستخدم البرشام المسطح الرأس، مثل البرشام ذي الرأس المستدير في الهياكل الداخلية ويتم استخدامه عند الحاجة إلى أقصى قوة وحيث لا يوجد خلوص كافٍ لاستخدام برشام دائري ونادرًا ما يتم استخدامه على الأسطح الخارجية، أما برشام الرأس النحاسي له رأس بقطر كبير، مما يجعله قابلاً للتكيف بشكل خاص لتثبيت مخزون الصفائح الرقيقة ويوفر برشام الرأس النحاسي مقاومة طفيفة فقط لتدفق الهواء وبسبب هذا العامل، يتم استخدامه بشكل متكرر لتثبيت الجلد على الأسطح الخارجية، خاصة في الأجزاء الخلفية من جسم الطائرة والذيل ويتم استخدامه لتثبيت الصفائح الرقيقة المعرضة للتيار المنزلق، كما يتم أيضًا تصنيع برشام رأس نحاسي معدل إنه ببساطة رأس نحاسي بقطر مخفض.

برشام الرأس الشامل عبارة عن مزيج من الرأس المستدير والرأس المسطح والرأس النحاسي، يتم استخدامه في بناء وإصلاح الطائرات في كل من المواقع الداخلية والخارجية، عندما يكون الاستبدال ضروريًا لمسامير برشام الرأس البارزة، رأس مستدير أو رأس مسطح أو رأس نحاسي، يمكن استبدالها بمسامير رأس عالمية.

يكون برشام الرأس الغاطس مسطحًا ومشطوفًا باتجاه السيقان بحيث يتلاءم مع ثقب غاطس أو مغمور ويتدفق مع سطح المادة وقد تختلف الزاوية التي عندها منحدرات الرأس من 78 درجة إلى 120 درجة البرشام 100 درجة هو النوع الأكثر استخدامًا، كما تستخدم هذه المسامير لربط الأوراق التي يجب أن تتناسب معها الأوراق الأخرى، كما يتم استخدامها أيضًا على الأسطح الخارجية للطائرة لأنها توفر مقاومة طفيفة فقط للتيار المنزلق وتساعد على تقليل تدفق الهواء المضطرب.

العلامات الموجودة على رؤوس المسامير

تشير العلامات الموجودة على رؤوس المسامير إلى المادة التي صنعت منها وبالتالي قوتها على الرغم من وجود ثلاث مواد موضحة برأس عادي، إلا أنه من الممكن تمييز اختلافها حسب اللون والفولاذ الطري هو لون صلب نموذجي والبرشام النحاسي ذي لون نحاسي، كما يمكن أن تظهر أي علامة على الرأس على أي نمط من نفس المادة.

يتم تحديد كل نوع من أنواع البرشام برقم الجزء بحيث يمكن للمستخدم تحديد البرشام الصحيح للوظيفة ويتم تحديد نوع رأس البرشام بأرقام قياسية (AN) أو (MS) الأرقام المحددة متسلسلة وتمثل كل سلسلة نوعًا معينًا من الرأس.

المسامير العمياء

هناك العديد من الأماكن على متن الطائرة حيث يكون الوصول إلى جانبي الهيكل أو الجزء الهيكلي مستحيلًا أو حيث لا تسمح المساحة المحدودة باستخدام قضيب موازنة أيضًا، في تركيب العديد من الأجزاء غير الهيكلية، مثل الأثاث الداخلي للطائرات والأرضيات وأحذية إزالة الجليد وما شابه ذلك، فإن القوة الكاملة لمسامير البرشام الصلبة ليست ضرورية.

للاستخدام في مثل هذه الأماكن، تم تصميم مسامير برشام خاصة يمكن فكها من الأمام وتكون أحيانًا أخف من براشيم السيقان الصلبة، لكنها قوية جدًا للاستخدام المقصود، كما يتم إنتاج هذه المسامير من قبل العديد من الشركات المصنعة ولها خصائص فريدة تتطلب أدوات تركيب خاصة وإجراءات تركيب خاصة وإجراءات إزالة خاصة، وهذا هو السبب في أنها تسمى المسامير الخاصة، نظرًا لأن هذه المسامير غالبًا ما يتم إدخالها في المواقع التي لا يمكن رؤية رأس واحد فإنها تسمى أيضًا المسامير العمياء.