Progettazione di cablaggi per aeromobili 101

Nov 15, 2023

Quindi sei un nuovo ingegnere appena uscito dal college. Sei stato assunto presso un grande OEM per progettare cablaggi e gruppi di scatole cablate. Non avendo la formazione adeguata al college, ti chiedi: "Da dove comincio?" Le possibilità sono illimitate.

Nessun problema! Siamo qui per aiutare.

Ogni aereo ha tipicamente una specifica del veicolo aereo (AVS). Si tratta di un documento molto ampio che l'OEM scrive prima di progettare l'aereo. Contiene tantissime informazioni su ogni aspetto dell'aereo, inclusa la progettazione del cablaggio. Chiedi se esiste un AVS o un documento simile. Se c'è, leggi tutte le sezioni che trattano la progettazione degli impianti elettrici.

Il prossimo documento che devi esaminare è lo standard AS50881 Aerospace Vehicle Wiring della Society of Automotive Engineers (SAE). Precedentemente denominato MIL-STD-5088 e revisionato l'ultima volta nel 2015, questo documento copre informazioni quali la capacità di trasporto di corrente dei cavi; come i cavi dovrebbero essere identificati, contrassegnati, instradati e supportati negli aerei militari; e centinaia di altre linee guida e requisiti. Lo potete trovare su www.sae.org.

Esistono migliaia di codici tra cui scegliere quando si progetta un cablaggio. Come decidi quali parti selezionare?

La prima cosa che devi capire è la differenza tra parti standard, parti non standard e parti commerciali off-the-shelf (COTS).

Una parte standard è una parte militare. È controllato dalle forze armate statunitensi. Queste parti sono spesso chiamate parti MIL SPEC (abbreviazione di specifiche militari).

Molti di questi codici iniziano con "M", che è l'abbreviazione di militare. Un esempio è M39029/4-110. Questo è il codice militare di un contatto metallico inserito nei connettori elettrici. Altri codici militari iniziano con "MS", che sta per specifica militare. Un esempio è MS3154, che è un pressacavo per i cavi che entrano in un connettore. Altri prefissi includono "NAS", che sta per National Aerospace Standard. Un esempio è NAS514, che è una vite a testa piatta. Esistono altri prefissi di codici militari, ma questi sono i più comuni per la produzione di cablaggi elettrici.

A ogni codice prodotto militare è associata una specifica. Queste specifiche sono disponibili on-line all'indirizzo http://www.dscc.dla.mil/programs/MilSpec/DocSearch.aspx. Dalla fine degli anni '90, il controllo su queste specifiche è stato trasferito dalla Marina degli Stati Uniti alla SAE.

Un aspetto positivo delle parti militari è che sono comuni su molte piattaforme aerospaziali. Ad esempio, il connettore M83723/72W1212N potrebbe essere utilizzato nei modelli F-35, V-22, F-16, F-15, C-130 e C-17. È un connettore molto comune nell'industria aerospaziale.

Nella maggior parte dei casi, il governo degli Stati Uniti autorizza solo determinati fornitori e produttori a realizzare un particolare componente. Questi fornitori sono elencati in un elenco di parti qualificate (QPL) per quel codice parte.

Una parte non standard è basata su una parte militare, ma è leggermente modificata rispetto alle specifiche militari. Ad esempio, Lockheed Martin potrebbe voler utilizzare un connettore militare in un gruppo a paratia. Poiché la profondità di una paratia è leggermente più spessa della dimensione del connettore militare, Lockheed deve progettare un nuovo connettore basato sul connettore militare, aumentandone leggermente le dimensioni in modo che possa adattarsi alla paratia. In questo caso, Lockheed scrive e controlla una specifica e assegna al connettore un nuovo codice prodotto.

In genere, l'OEM designerà anche quali fornitori sono autorizzati a produrre parti non standard. La specifica è in genere denominata disegno di controllo del codice sorgente o disegno di controllo della specifica.

L'aspetto positivo delle parti non standard è che soddisfano un'esigenza dell'OEM e l'OEM controlla le specifiche e i fornitori che possono costruirle. La cosa negativa è che queste parti sono in genere più costose, poiché ne vengono richieste meno in tutto il settore e, in molti casi, vengono utilizzate su un solo aereo.

La terza categoria di parti sono le parti commerciali disponibili in commercio (COTS). Queste parti sono progettate e controllate da un produttore. Sulla base di studi di marketing e della necessità di articoli in prodotti commerciali e militari, un produttore progetterà e realizzerà i propri codici. Il produttore controlla le revisioni delle specifiche e quando rilasciare le revisioni. Né l'esercito americano né l'OEM dell'aereo hanno il controllo di queste parti.