Boeing inicia inspeções abrangentes na fuselagem do 787 após problema em pele composta

Não conformidade na superfície interna da fuselagem

A Boeing Co. (Chicago, Illinois, EUA) relata que uma não conformidade na superfície da pele interna da fuselagem inicialmente descoberta nas Seções 47 e 48, as duas seções traseiras da fuselagem do 787, intensivo em compósitos, foi encontrada em outras seções da fuselagem também, levando o fabricante de aeronaves a realizar uma inspeção completa das junções da fuselagem em todos os 787 não entregues nas localidades de montagem final da empresa em Everett, Washington, EUA, e North Charleston, Carolina do Sul, EUA.

Como parte deste regime de inspeção, a Boeing pediu a cada um de seus fornecedores de fuselagem para conduzir inspeções semelhantes para a não conformidade em suas instalações, diz um porta-voz da Boeing. A não conformidade da superfície da pele não é considerada um risco imediato à segurança de voo e os 787 em serviço não são atualmente alvo do programa de inspeção.

Critérios de planicidade da linha de molde interna

As áreas potencialmente afetadas da aeronave são a pele interna de compósito de fibra de carbono perto de cada junção, onde uma seção da fuselagem se une a outra. O porta-voz da Boeing diz que a linha de molde interna (IML) de cada superfície de junção da fuselagem é requerida para manter planicidade dentro de 0,005 polegada sobre um vão de 5 polegadas. Onde presente, a anomalia não atende aos critérios de design do 787, o que pode levar a ação corretiva, dependendo da gravidade da não conformidade. O porta-voz da Boeing diz que uma análise de causa raiz do problema ainda está em andamento.

Seis seções de fuselagem de quatro fornecedores Tier 1

O 787 é composto por seis seções de fuselagem fabricadas por quatro fabricantes Tier 1. A Seção 41, que inclui a cabine, galley, portas dianteiras e as primeiras fileiras de assentos, é fabricada pela Spirit AeroSystems (Wichita, Kansas, EUA). A Seção 43, a mais curta, é a segunda seção, fabricada pela Kawasaki Heavy Industries (Tóquio, Japão). A Seção 44 (a peça "capô" sobre a asa) e a Seção 46 (a seção da fuselagem logo atrás da caixa central da asa) são fabricadas pela Leonardo (Roma, Itália). As duas seções traseiras, Seções 47 e 48, são fabricadas pela Boeing em North Charleston. Todas as seções da fuselagem são entregues às linhas de montagem final do 787 da Boeing em North Charleston e Everett.

Fabricação com AFP em mandris segmentados

Todas as seções da fuselagem do 787, independentemente do fornecedor, são fabricadas como barris em um mandril metálico ou composto com pré-impregnado de fibra de carbono aplicado via colocação automatizada de fibra (AFP). O pré-impregnado, usado em todas as partes estruturais compostas do 787, é composto de fibra de carbono de módulo intermediário T800S da Toray (Tóquio) e epóxi endurecido série 3900 da Toray. AFP é realizado com equipamento fornecido por uma variedade de fornecedores, dependendo do fabricante. Como as seções da fuselagem são críticas para IML, os mandris são segmentados e projetados para serem desmontados para remoção após a cura em autoclave dos layups de pré-impregnado.

Como chegamos aqui

A descoberta inicial da anomalia IML, diz o porta-voz da Boeing, está indiretamente relacionada a um problema de agosto de 2019 que a Boeing identificou com as cunhas que a empresa fabrica para unir as seções da fuselagem 47 e 48 do 787. A Boeing usa um sistema automatizado baseado a laser para medir a superfície de junção de cada seção; essas medições são então usadas para fabricar — também via automação — cunhas para a junção.

Uma notificação de software projetada para alertar quando uma cunha excedia a espessura máxima por especificações de engenharia não estava sendo usada, o que levou a cunhas sendo produzidas que podem não ter atendido totalmente aos requisitos de engenharia. O porta-voz da Boeing diz que as cunhas dimensionadas incorretamente não afetaram a integridade estrutural da junção e não representaram ameaça à segurança de voo. A Boeing diz que as aeronaves afetadas pelo problema de dimensionamento de cunhas foram todas fabricadas no início de 2019 e que o sistema automatizado de produção de cunhas foi imediatamente corrigido na produção.

Então, em agosto de 2020, como parte de seu programa de garantia de qualidade, a Boeing descobriu a não conformidade IML nas Seções 47 e 48. Além disso, diz o porta-voz da Boeing, a Boeing determinou que uma anomalia IML coincidente com o problema anterior de cunhas criou uma violação inaceitável dos critérios de design que poderia, sob certas condições de carga, levar a falha estrutural. Oito 787s foram identificados com a anomalia IML e cunhas dimensionadas incorretamente entre as Seções 47 e 48. Estas oito aeronaves foram retiradas de serviço para reparo. O porta-voz da Boeing diz que a maioria dessas oito aeronaves já retornou ao serviço.

A descoberta da anomalia IML nas Seções 47 e 48 levou a Boeing a expandir sua avaliação de conformidade IML para outras seções da fuselagem, o que levou à decisão mais recente de expandir inspeções de todas as aeronaves não entregues. A Administração Federal de Aviação dos EUA (FAA) está ciente do problema IML e a Boeing está trabalhando em estreita colaboração com a agência no programa de inspeção. O porta-voz da Boeing diz que a avaliação da empresa após as inspeções atuais guiará a tomada de decisão sobre o que, se alguma, ação pode ser necessária para aeronaves em serviço.