SELECCION Y USO APROPIADO

DE LOS SELLANTES PARA AERONAVES


1. PROPOSITO

 

Generar la información técnica para que el personal involucrado en las diferentes tareas de mantenimiento conozca del uso apropiado de los sellantes, evitando la práctica evidenciada de utilizar un mismo tipo de sellante para diferentes trabajos sobre distintos componentes y zonas de la aeronave.
 
Dar a conocer la existencia de los diferentes tipos de sellantes que pueden ser empleados para optimizar los tiempos de curado y secado en los procesos de mantenimiento que involucren el sellamiento de los diferentes sistemas y componentes de la aeronaves.
 
Los sellantes son unos de los materiales más importantes para la prevención y control de la corrosión. Para ser efectivo, es fundamental que se elija el sellante correcto para cada área específica, así mismo, se debe tener la mezcla requerida y su aplicación debe ser tal cual como la especifique la hoja de datos del fabricante.

 



2. DEFINICIONES

 

Poise: Unidad de medida de la viscosidad dinámica de los líquidos en el sistema c.g.s. (centímetro, gramo, segundo).

 

Tiempo de secado al tacto: Es el tiempo en horas después de la mezcla (después de la aplicación) que se requiere para que el sellante cure lo suficiente como para que no se transferirá al dedo o a una película de plástico.

 

Tiempo de curado: El tiempo de curado es el tiempo en horas después de la mezcla (después de la aplicación) que se requiere para que el sellador se cure con la suficiente firmeza para ser manipulado sin daño o deformación. Los tiempos de

curado definidos por el fabricante se especifican en la hoja técnica de datos de cada producto y varían de acuerdo con las condiciones de humedad relativa y temperatura.

 

 

Ver tablas No 1, No 2, No 3, No 4.

Sellante tipo A: Sellante de viscosidad fina (150-500 poise), está diseñado para aplicación con brocha o cepillo. Este sellante está diseñado para elementos de fijación en los tanques de combustible y otras aplicaciones de sellado en el fuselaje y demás componentes de aeronave.

 

Sellante tipo B: Sellante de mayor viscosidad (8000 a 16000 poise), está diseñado para ser aplicado por el método de extrusión a través de una pistola o aplicador, este grado se utiliza comúnmente para sellado de superficies verticales donde requiere bajo asentamiento.

 

Sellante tipo C: sellador de viscosidad media (1000-4000 Poise), diseñado para su aplicación por medio de un rodillo. Es utilizado comúnmente para las superficies de ensamble.

 

Sellante tipo D: ‐Rellenador de orificios. Similar a la clase B con una muy baja caída.

 

Sellante tipo E y F: selladores pulverizables.



3. TIEMPOS DE APLICACION

 

Es el tiempo en horas que dura la mezcla para ser aplicada. La aplicación de un sellante debe ser en un lapso en el cual su mezcla sea útil, estos datos se toman en condiciones ambientales de 25°C y al 50 % de Humedad Relativa (HR). El tiempo de aplicación se incluye en el sistema de clasificación universal como un número después de la designación de clasificación (excepto para la clase C).

 

Por ejemplo, la clase B-2 indica un material de sellado con un tiempo de aplicación de dos (2) horas. El tiempo de aplicación no aplica para sellantes de un solo componente, es decir, que no requiere ser mezclado, (por ejemplo, MIL-PRF- 81733, Tipo II-2 tiene una vida de aplicación de dos horas).

 

 1/6: Tiene un lapso de tiempo de diez (10 min) minutos para su aplicación.

 1/4: Tiene un lapso de tiempo de veinte (20 min) minutos para su aplicación.

 1/2: Tiene un lapso de tiempo de treinta (30 min) minutos para su aplicación.

 1: Tiene un lapso de tiempo de sesenta (60 min) minutos o una hora (1hr) para su aplicación.

 2: Tiene un lapso de tiempo de ciento veinte minutos (120min) o dos horas (2 hrs) para su aplicación.

 4: Tiene un lapso de tiempo de doscientos cuarenta (240 min) minutos o cuatro horas (4 hrs) para su aplicación.

  • En las tablas 1, 2, 3 y 4 (EJEMPLOS DE SELLANTES POR MARCA Y APLICACIÓN), indica los tiempos en horas de aplicación y los tiempos en horas de curado para cada tipo de sellante, estos se encuentran establecidos en unas condiciones de 25° C y 50% de humedad relativa.
  • Si la temperatura ambiente aumenta 10° C, por encima de los 25° C, el tiempo de curado se disminuye aproximadamente a la mitad.
  • Si la temperatura ambiente disminuye 10° C por debajo a los 25° C, el tiempo de curado del sellante aumenta la mitad aproximadamente.
  • Por cada 15% de incremento sobre el 50% de la Humedad Relativa, el tiempo de curado al tacto aumenta aproximadamente a la mitad.
  • Por cada 15 % de disminución por debajo del 50% de la Humedad relativa, el tiempo de curado al tacto aumenta aproximadamente la mitad.

Nota: El personal de mantenimiento debe ser consciente de los efectos de la temperatura y la Humedad Relativa en el momento de la preparación y aplicación del sellante. Mezcle solamente la cantidad de material que se va a aplicar durante el trabajo.

 


 

4. GENERALIDADES

 

El sellamiento en las aeronaves es un proceso de vital importancia para la conservación de la integridad estructural y de los diferentes componentes de las aeronaves. Los sellantes se utilizan para contener el combustible, mantener la presión de la cabina (presurización), aislar contactos de material disímil, excluir la humedad, evitar la corrosión, rellenar vacíos y discontinuidades suaves en el exterior de la aeronave. Todas estas funciones de sellado son importantes y afectan el rendimiento

de la aeronave. Por ejemplo, el sellado del depósito de combustible es crítico debido a fuga de combustible lo que convierte además al sellante en un elemento de seguridad. El sellado para la prevención de la corrosión se debe hacer correctamente, de lo contrario saldrán problemas futuros de mantenimiento se pueden producir por un incorrecto proceso de aplicación o selección del sellante.

 

El material utilizado para sellar estas aberturas se aplica como una masa fluida húmeda. Después de un período de tiempo, el sellante " debe curar" para formar un sólido gomoso que se adhiere firmemente a la superficie en contacto.

 

NOTA: La buena preparación de superficie por medio de solventes es necesaria para garantizar una correcta adherencia del sellante. Aplique el sellante sobre las superficies limpias solamente. Antes de aplicar cualquier sellante, verifique que la limpieza ha sido realizada de conformidad con los requisitos descritos en el T.O 1-1- 691.

 

Verifique que el sellante seleccionado sea el adecuado para el trabajo a efectuar, también que su almacenamiento sea el correcto y su fecha de expiración este vigente (véase la etiqueta la fecha de caducidad).

 

Compruebe que el sellante esté completamente mezclado y que la temperatura de la estructura o componente donde se va a aplicar no sea inferior a 10ºC. La aplicación del sellante sobre una estructura fría resulta en una mala adherencia debido a la

condensación de la humedad del aire.


5. NIVELES DE SELLADO

 

El nivel de sellamiento requerido para un área en particular se define por la construcción estructural aplicable y las necesidades determinadas, está dada por consideraciones de ingeniería definidos en los Manuales de Mantenimiento de cada aeronave. Los cuatro niveles de sellado son:

 

 Absoluto.

 Extenso.

 Intermedio.

 Limitado.

 

El nivel absoluto de sellado representa los requisitos más exigentes, y el nivel limitado como el menor en exigencias. En las especificaciones técnicas de cada sellante es definida por el fabricante, donde enuncia su aplicabilidad y nivel.

 

La definición más precisa para los tipos de los componentes que deben ser sellados para cada nivel se encuentra en las especificaciones generales de diseño de cada aeronave.

 

NOTA:

Los sellantes deben mantener la adhesión a la estructura y una suficiente flexible para funcionar

eficazmente bajo una variedad de condiciones ambientales y de trabajo de cargas como el “estrés”.

 


6. APLICACIONES

 

Las siguientes son áreas específicas para la aplicación y uso de los diferentes tipos de sellantes, entre otras ya definidas en los Manuales de Mantenimiento de cada aeronave, estas requieren de un cierto nivel de sellamiento y de la selección del tipo de sellante.

 

Áreas de combustible: En los tanques de combustible integrales, el sellante debe contener el combustible para la vida del avión en diversas condiciones de temperatura, presión y carga estructural, por lo que el nivel de sellado será Absoluto y el tipo de sellante deberá tener alta adherencia y resistencia al fluido.

 

Áreas presurizadas: El sellante debe ser capaz de mantener la presión a un nivel mínimo predeterminado en todas las condiciones de vuelo. Se incluye la obturación de ventanas. Las presiones diferenciales pueden variar desde los pequeños valores negativos a valores positivos de aproximadamente 11 lb/pulg2. Las cargas estructurales durante el vuelo y las operaciones de tierra originan desviaciones, el cual el sellante debe ser capaz de resistir a todas las temperaturas y

presiones de operación.

 

Áreas Aerodinámicas: La aplicación del sellante en las superficies exteriores evita que el agua y otros líquidos entren y también funciona como suavizador aerodinámico.

 

Áreas de corrosión: El sellante protege la estructura mediante la prevención de la entrada de fluidos corrosivos.

 

Áreas eléctricas: Las juntas eléctricas deben proporcionar protección a componentes eléctricos/ electrónicos, sirven de aisladores de humedad para conductividad eléctrica

 

Áreas de Alta temperatura y cortafuegos: El sellante debe resistir altas temperaturas, además de que puede prevenir la propagación de las llamas y el calor, más allá de los mamparos de fuego “firewall” hasta que el fuego pueda ser extinguido.

 

Áreas de Fluidos: El sellante debe proteger la estructura contra el ataque de ácidos de batería, este debe ser capaz de resistir fluidos.

 

 

7. CRITERIOS DE ALMACENAMIENTO

 

Todos los sellantes deben ser almacenados bajo condiciones de temperatura controlada para alcanzar la máxima vida útil y optimo desempeño al ser aplicado. Los sellantes sin mezclar deben almacenarse a una temperatura controlada de entre 4.5°C y 21°C. Nunca se deben almacenar donde la temperatura supere los 35°C o caiga por debajo del 40% de humedad relativa. Los sellantes sin mezclar almacenados a temperaturas superiores a 27° C, estos se deben utilizar dentro de cinco semanas. Todos los sellantes se deben utilizar en un orden de primero en entrar, primero en salir.

 

NOTA: Los recipientes deben estar bien cerrados antes de colocarlos en el entorno de almacenamiento. Los sellantes deben ser almacenados como lo recomienda el fabricante. Los sellantes mezclados sometidos a almacenamiento refrigerado pueden exhibir una vida de aplicación alterada. Es importante evitar burbujas de aire tanto como sea posible durante la aplicación del sellante, se debe esperar que el sellante cure, por lo menos al tacto para mover o transportar el elemento.

 

ALMACENAMIENTO REFRIGERADO DE SELLADORES MEZCLADOS: Cuando sobran remanentes de sellantes de tipo mezclados, se deben almacenar bajo refrigeración, mediante la técnica de congelación rápida, esta práctica es

recomendable para alargar la de vida útil del sellante.

 

Para congelar rápidamente un sellante mezclado, se deben sumergir los cartuchos llenos en una solución de hielo seco con alcohol durante 10 minutos.

 

La descongelación del sellante se hace normalmente por la exposición a temperatura ambiente durante 20 a 30 minutos. Sin embargo, la tasa de descongelación puede ser acelerada por inmersión en agua caliente a 49°C máximo, durante aproximadamente10 minutos.

 

El tiempo consumido por una operación de congelación y descongelación reduce la vida de la aplicación por aproximadamente 30 minutos. Una reducción adicional en la vida de la aplicación puede resultar de la duración y la temperatura durante el almacenamiento. Es recomendable que todos los aspectos de la mezcla, la congelación y la descongelación sean considerados.

 

8. CRITERIOS DE APLICACIÓN:

 

 Saber las condiciones ambientales como la humedad relativa y temperatura ambiente en el momento de la aplicación como el tiempo de curado.

 Determinar el tamaño del área en el que se va a aplicar el producto.

 Si las condiciones del almacenamiento del producto siempre fueron las adecuadas.

 Determinar las propiedades de adhesión (Niveles de sellado).

 Propiedades de resistencia a líquidos que debe tener el sellante como agua, combustibles, aceites, etc.

 Método o herramienta de aplicación.

 Condiciones del limpieza del área.

 Para los sellantes que requieren ser mezclados, la combinación de sus componentes debe ser el exacto.

 Conocer claramente el tiempo de aplicación y el tiempo de curado del sellante.

 

NOTA: El operario debe tener el suficiente conocimiento técnico para seleccionar el producto idóneo a aplicar en el área o componente de la aeronave.

 

9. REMOCION DEL SELLANTE Y HERRAMIENTAS DE APLICACIÓN

 

Las herramientas más utilizadas para eliminar y aplicar sellantes se pueden fabricar de acuerdo a la necesidad de remoción u aplicación.

 

 

NOTA: La remoción y aplicación del sellante debe ser con raspadores NO METALICOS, está totalmente PROHIBIDO la remoción y aplicación del sellante con elementos metálicos tales como herramientas de acero, aluminio, estaño, latón, cuchillos, navajas, etc.


10. EJEMPLOS DE SELLANTES POR MARCA Y APLICACIÓN.

 

A continuación se relacionan algunas referencias de los tipos de sellantes,  por fabricante, por tiempo de aplicación y de curado en horas, el área y/o componente donde se requiere aplicar. (TENGA EN CUENTA QUE ESTAS CONDICIONES PUEDEN VARIAR DEBIDO A LOS AVANCES EN LA INVESTIGACION QUE ARROJEN COMO RESULTADO MEJORA EN LOS PRODUCTOS).

 

NOTA: Es importante tener en cuenta que cada sellante tiene sus Especificaciones Técnicas tales como, Propiedades Típicas de Aplicación, Propiedades Típicas de Rendimiento, Preparación de la Superficie, Opciones de Almacenamiento, Instrucciones de Mezclado, Precauciones de Salubridad, Vida de Almacenamiento. Lo anterior con el fin de que el producto se encuentre en óptimas condiciones y se tomen las debidas precauciones como temperatura ambiente y humedad relativa al momento de la aplicación del sellante

TABLA 1
TABLA 1
TABLA 3
TABLA 3
TABLA 2
TABLA 2
TABLA 4
TABLA 4


REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

 

Utilice como información complementaria para la selección y aplicación general de sellantes y adhesivos estructurales, los aspectos técnicos contenidos en los siguientes documentos técnicos:

  1. TO 1-1A- 1 “ENGINEERING HANDBOOK SERIES FOR AIRCRAFT REPAIR”- GENERAL MANUAL FOR STRUCTURAL REPAIR, CHAPTER 7 “ADHESIVES AND BONDING”,
  2. T.O 1-1A- 8 ENGINEERING MANUAL SERIES, AIRCRAFT AND MISSILE REPAIR, STRUCTURAL HARDWARE.
  3. T.O 1-1- 691 CLEANING AND CORROSION PREVENTION, AND CONTROL, AEROSPACE AND NON-AEROSPACE EQUIPMENT, CHAPTER 6 SEALANTS.
  4. NAVAIR 01-1A-509-2 TM 1-1500-344-23-2. CLEANING AND CORROSION CONTROL VOLUME II AIRCRAFT This publication supersedes NAVAIR 01-1A-509-2/TM 1-1500-344-23-2, dated 01 March 2005.
  5. FED-STD-793. FEDERAL STANDARD, DEPOT STORAGE STANDARDS. The General Services Administration has authorized the use of this federal standard by all federal agencies. 1. SCOPE. This standard details depot storage conditions, depot inspection instructions, and shelf-life extensión criteria for GSA-managed shelf-life material.

En esta página se brindará información acerca de las Estructuras Aeronáuticas para reforzar el uso de mejores prácticas en los procesos de inspección, valoración, reparación y mantenimiento de las estructuras. Para ello, el espacio será un canal de comunicación donde se expongan los aportes de ingenieros y técnicos especialistas con amplia experiencia, permitiendo que sus ideas y conceptos impacten positivamente al mantenimiento aeronáutico y el logro de objetivos de crecimiento personales e institucionales. Las ideas y opiniones expresadas en los artículos de este blog reflejan la opinión exclusiva del autor, elaboradas y basadas en el ambiente académico de libertad de expresión. Por ningún motivo reflejan la posición oficial de las instituciones para la cual se trabaje o sus dependencias. 

 

Administrador de la página

TJ(RA) JOSE MIGUEL ATEHORTUA ARENAS

 

 

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