유나이티드, 737 Max 9 검사 중 플러그 도어의 풀린 볼트 발견

• Alaska Airlines 737 Max 9의 급감압 사고 이후 같은 기종의 플러그 도어 조립 상태가 항공사와 규제당국의 핵심 점검 대상이 됨
• United Airlines 검사에서 최소 5대의 737 Max 9에 풀린 볼트와 부품이 확인됐고, 일부는 도어 플러그 설치 문제와 관련돼 보임
• Alaska Airlines도 접지된 737-9 Max 기체 일부에서 느슨한 하드웨어가 보였다는 초기 정비 보고를 확인함
• Boeing은 737 Max 9 운항사에 Multi-Operator Message를 배포해 FAA의 1월 6일 긴급 감항성 지시를 충족할 검사 기준을 전달함
• NTSB는 Alaska 사고 항공기에서 분리된 플러그를 회수했지만, 설치 불일치가 사고 원인인지 여부는 아직 공개되지 않음

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United와 Alaska에서 확인된 플러그 도어 문제

• United Airlines는 Alaska Airlines의 동일 기종 항공기에서 발생한 급감압 사고 뒤 자사 Boeing 737 Max 9 기단을 검사했고, 플러그 도어의 풀린 볼트와 기타 부품을 발견함
• 문제 부품은 최소 5대에서 확인됨
• United는 토요일 예비 검사 이후 도어 플러그 설치 문제로 보이는 사례를 확인함
  • 추가 조임이 필요한 볼트가 대표 사례였음
  • United Tech Ops 팀이 문제를 수정해 항공기를 안전하게 운항 복귀시키겠다고 밝힘
• Alaska Airlines도 접지된 737-9 Max 기체의 해당 구역에 접근한 뒤, 일부 항공기에서 느슨한 하드웨어가 보였다는 초기 정비 보고를 확인함
  • Alaska의 관련 공지는 회사 업데이트에 포함됨

부품 위치, 정비 이력, 검사 절차

• United 항공기 5대에서 발견된 문제 부품의 위치는 하나로 고정되지 않았음
  • 한 기체에서는 플러그 도어의 하부 힌지를 고정하는 볼트가 완전히 안착되지 않아 볼트 와셔가 “돌 수” 있었음
  • 다른 기체에서는 플러그의 상부 전방 가이드 피팅에서 느슨한 볼트가 발견됨
  • 또 다른 기체에서는 도어 프레임의 동체 연결 지점인 전방 가이드 롤러에서 문제가 확인됨
  • 다른 항공기에서는 플러그 하단 하부 힌지 브래킷의 나사가 끝까지 조여지지 않은 상태였음
• 해당 United 항공기 5대는 ch-aviation 기준 2022년 11월부터 2023년 9월 사이 인도됨
  • 일반적으로 4,000~6,000시간 또는 2~3년마다 수행되는 중정비 C check를 거치지 않았을 가능성이 있음
• United는 미국 항공사 중 Alaska 외에 737 Max 9를 운항하는 유일한 회사이며, 79대로 가장 큰 운항사임
  • Alaska는 65대를 운항함
• Boeing은 737 Max 9 운항사에 Multi-Operator Message를 공식 배포함
  • 이 메시지는 FAA가 1월 6일 발행한 긴급 감항성 지시를 충족하기 위한 구체 검사 기준을 담음
• Alaska는 검사를 시작하려면 FAA가 운항사의 검사 절차를 승인해야 하고, 항공사가 정비사용 세부 검사 지침과 절차를 마련해야 한다고 밝힘
  • Alaska는 737 Max 9 접지로 월요일 약 140편을 취소함
• NTSB 조사관들은 일요일 늦게 Alaska 항공편에서 16,000피트 상공에서 분리된 플러그를 회수함
  • 사고로 다친 사람은 없었음
  • 도어 관련 구체 조사 결과나 플러그 설치 불일치가 사고 원인인지 여부는 아직 공개되지 않음

[ndrgrd]

보잉 요즘에 나쁜 소식만 들리는 느낌이네요.

[GN⁺]

Hacker News 의견들

• Boeing이 1월 5일 사고 최소 8일 전에는 737 MAX의 다른 부위, 즉 방향타 부분의 느슨한 볼트 가능성을 두고 항공사들에 선제 점검을 요청했다는 점이 흥미로웠음
  예: https://www.reuters.com/business/aerospace-defense/boeing-ur...
  안타깝게도 Boeing은 플러그 도어 볼트에 다른 문제가 있다는 건 몰랐던 것으로 보임

  • 그런 문제가 나올 정도라면 제조 품질과 품질보증/최종 검사가 어떤 수준이었는지 상상하게 됨
  • 이건 운영 환경에서 테스트하는 셈인데, 규모가 괴물급임
  • 서로 관련 없는 문제임. 볼트 종류도 아마 다르고, 하중 종류는 확실히 다름
    방향타 조립부는 움직이는 부품이고, 이 가짜 도어 패널은 움직이는 부품이 아님
  • 어린 시절, 예전 공산권 동유럽 국가에서 특정 자동차를 두고 “사고 나면 집에서 나사를 조여 조립을 마무리해야 한다”는 농담이 돌았던 게 떠오름
    형편없는 품질로 유명한 차였고 동유럽의 느슨한 기준에서도 그랬지만, 그래도 그건 따라 하라는 말이 아니라 농담이었음

• 군용기에서 비행 안전 검사를 맡았던 입장에서, 그 글에 포함된 사진은 완전히 말이 안 되는 수준으로 보임
  저 볼트들이 느슨했다는 건, 그것도 꽤 큰 볼트인데, 설치 과정의 여러 사람이 자기 일을 하지 않았고 했다고 서명했다는 뜻임
  정비할 때는 토크를 준 모든 볼트, 모든 안전선, 설치 부품마다 품질보증 담당자가 옆에서 확인했음
  Boeing 안에 뭔가 썩어 있음

  • McDonnell-Douglas에서 들어온 경영진 때문 아닐까?
    그 회사를 땅에 처박은 바로 그 경영진 말임
    물고기는 머리부터 썩고, 이런 계속되는 문제들은 엔지니어링 우선이 아니라 모서리 깎기식 회사 문화가 새로 자리 잡은 것처럼 들림
  • 소형 제트기 조립 라인에서 엔지니어로 일했을 때를 보면, 이런 조립부와 부품 관련 작업은 누가 작업했고, 누가 승인했고, 작업 지시 단계가 무엇이었는지 정확한 기록 추적이 남았을 것임
    Boeing에서 한 작업과 공급업체에서 한 작업 모두 포함됨. 결국 근본 원인이 무엇인지 듣게 되면 흥미로울 듯함
  • 볼트는 진동으로 풀릴 수 있음. 그래서 아마 설계 오류일 가능성이 있고, 안전핀이 있는 올바른 종류의 볼트를 쓰지 않았을 수 있음
  • 매 비행 전마다 모든 볼트에 매번 토크를 줬다는 뜻인가?
  • “목숨을 걸고 서명했다”는 표현은 명백히 과장임

• 볼트와 기계 나사는 꽤 흥미로움. 아마추어 자전거 정비사로서 몇 년간 했던 실수 중 하나가 조립 전에 볼트에 그리스를 제대로 바르지 않은 것이었음
  직관과 반대로, 그리스가 없으면 볼트나 기계 나사가 나사산 중간에서 먼저 걸리면서 길이 방향으로 제대로 장력이 걸리기 전에 높은 토크가 나옴. 토크는 장력의 대리값일 뿐이고, 실제로 부품을 의도대로 고정하는 건 이 장력임
  그리스를 바르면 볼트를 돌리는 토크가 올바른 값에 도달했을 때, 나사산 중간에서 걸린 게 아니라 볼트도 올바른 장력 상태가 됨

  • 복잡한 주제임. 설계에 따라 윤활이 필요할 수도 있고 금지될 수도 있음. 필요하다면 보통 나사산에만 적용하고, 머리 아래쪽은 대개 금지됨
    대부분의 체결구 설계에서 체결구는 장력을 제공하고, 실제 하중은 두 면 사이의 마찰이 받는다는 점이 중요함. 장력이 너무 작으면 체결구가 전단될 수 있고, 너무 크면 체결구가 추가 장력 하중을 받을 여유 강도를 잃을 수 있음
    토크 렌치로 목표 장력에 도달하는 방식은 보통 정확도가 ±30% 정도에 불과함. 대개 설계 여유가 이를 감당하지만, 여유를 둘 수 없는 매우 중요한 용도에서는 같은 재료 샘플로 보정하거나 더 직접적인 측정을 함
    직접 측정은 늘어남을 측정할 수 있는 중공 체결구, 초음파로 늘어남을 재는 방식, 변형률 게이지가 들어간 와셔, 또는 잘 설계된 장력 표시 와셔/체결구 같은 방법이 있음
    이 설계에 그런 복잡한 방법이 필요했다는 뜻은 아니고, 이 체결구들의 치수를 정하는 일도 어렵지 않았을 것임. 아마 조립 공정의 실수나 관리 부족이 있었을 가능성이 큼
  • 토크 사양은 별도 명시가 없는 한 깨끗하고 막힘 없고 부식과 그리스가 없는 나사산에만 적용됨
    그런 상태의 나사산은 중간에서 걸리지 않음
    어떤 이유로든 나사산이 이미 망가져 있다면 토크 사양은 이미 틀린 것임. 나사산이 깨끗하지도, 막힘 없지도, 부식과 그리스가 없는 상태도 아니기 때문임. 이런 경우 토크 렌치를 기준으로 쓰면 망가진 나사산의 걸림 때문에 적절한 장력에 도달하기 전에 렌치가 클릭되어 체결구 장력이 부족해질 수 있음
    그렇다고 그리스가 이 상태의 마법 같은 해독제는 아님
    나사산이 망가졌든 아니든 그리스가 발려 있으면 토크 사양 역시 틀림. 그리스가 발린 나사산도 깨끗하고 건조한 상태가 아니며, 그리스는 윤활제라서 토크 렌치가 이상적인 장력을 넘어서야 클릭될 수 있어 과장력이 걸릴 수 있음
    자전거나 녹이 많은 지역의 자동차처럼 서로 다른 금속이 계속 썩어가는 물건을 집에서 다루는 사람이라면, DIN 65151 같은 Junker 시험 장비를 갖추고 여러 그리스가 어떤 영향을 주는지 연구할 수도 있고, 그걸로 논문을 내며 커리어를 만들 수도 있음
    아니면 나사산을 깨끗하고 막힘 없고 건조하게 만든 뒤, 최종 장력 산출에 영향을 주는 윤활성이 없는 고착 방지 페이스트로 조립하면 됨. Permatex도 그런 제품을 만들고 다른 회사들도 있음
    항공기에서는 항상 엔지니어가 말한 대로 해야 함. 엔지니어가 틀렸다면 하던 일을 멈추고 그들과 상의해야 함
  • 제조사가 지정한 경우에만 체결구에 그리스를 발라야 함. 그렇지 않으면 같은 토크 값에서 지정치보다 훨씬 높은 장력을 걸게 됨
  • 이 용도로 그리스가 묻은 칫솔을 하나 보관해 둠
    자석이 달린 칫솔이라 아무 데나 붙여두면 그대로 있음
  • 윤활된 체결구와 윤활되지 않은 체결구에는 재질과 도금에 따라 서로 다른 토크-장력 방정식이 있음

• 플러그가 어떻게 설치되어야 하는지 보여주는 영상이 있음: https://youtu.be/maLBGFYl9_o?t=540
  정비 중 플러그를 열 때 풀리게 되는 일부 볼트에는 돌아가지 않도록 핀이 있고, 이 사진에도 그 핀이 보임: https://x.com/byerussell/status/1744460136855294106?s=46&t=s...
  그런데 같은 사진에서 문 전체의 힌지를 잡는 다른 핵심 볼트들은 느슨하고, 그 볼트들에는 원래 핀이 없는 것으로 보임
  설계에서 언제 그 핀을 넣을지 어떻게 결정하는지 궁금함. 플러그 정비는 바보도 실수하지 않게 만들었지만 초기 설치는 그렇게 하지 않은 건가?

  • 더 거친 추측을 해보자면, 이 기사에 이런 내용이 있음: https://www.reuters.com/business/aerospace-defense/spirit-ae...
    생산 과정에서 Spirit은 737 동체를 만들고 특수 도어 조립체를 “반쯤 장착된” 상태로 기차로 보낸다고 함
    “장착은 되어 있지만 완료되지는 않은 상태”라는 설명도 있음
    Boeing의 Washington Renton 공장에서는 보통 이 팝아웃, 즉 기능하지 않는 문을 제거하고 그 구멍으로 내부 장비를 싣는다고 함. 그런 다음 부품을 다시 넣고 설치를 완료함. 마지막으로 동체를 150%까지 가압해 모든 것이 제대로 작동하는지 확인한다고 함
    이 힌지 볼트를 조이는 일이 누구 책임인지 책임 분산이 생겼을 가능성을 상상할 수 있음. Spirit은 플러그를 “반쯤 장착된” 상태로 설치하고, Boeing은 내부를 싣기 위해 플러그를 제거했다가 다시 설치함
    추측하자면 Boeing은 힌지를 제거하지 않았을 수 있음. 플러그는 힌지를 제거하지 않고도 뺄 수 있기 때문임. 다시 설치할 때 Boeing 작업자들이 자신들이 뺐던 것만 다시 처리했다면 어떨까? 수직 이동 방지 볼트를 조이고 핀을 꽂은 뒤 일을 끝냈다고 믿었을 수 있음. 다른 힌지 볼트들은 건드린 적이 없으니 조일 생각도 안 했을 수 있음
  • 캐슬 너트 설계는 코터핀이나 다른 잠금 핀 사용을 필요로 함
    https://en.wikipedia.org/wiki/Castellated_nut
    https://en.wikipedia.org/wiki/Positive_locking_device
  • “느슨한 볼트”라는 말만으로는 정보가 많지 않음. 영상에서 다룬 볼트들과 전혀 관련이 없을 수도 있음
    단지 그 볼트들을 “조여야 했다”는 이유만으로 이런 고장이 어떻게 발생했는지 상상하기 어려움. 그건 핀이 있는 잠금 볼트이고 전단력을 받는 것으로 보이며, 클램핑 기능은 없어 보임
    설령 볼트가 느슨했거나 토크 사양에 못 미쳤다 해도 어떻게 완전히 빠질까? 전단 하중을 받는 상태에서 볼트가 끝까지 밀려 나왔다는 건가? 그리고 리프트 스프링이 위쪽 핀들을 트랙 상부로 밀어 올리고 있지 않나? 게다가 트랙의 곡선을 보면 문에 바깥쪽 힘이 가해질수록 핀들이 트랙 상부로 들어가는 방향처럼 보임
    뭔가 다른 일이 있는 것 같음. 아마 다른 볼트일 수도 있음
  • 항공우주 엔지니어는 아니지만, 힌지를 문에서 자주 떼어내지 않는다면 그 힌지 볼트는 리벳으로 바꾸는 편이 더 나아 보임

• 한 항공사에서 최소 5대라니? 느슨한 볼트가 사소한 문제인가, 아니면 들리는 그대로 미친 상황인가?

  • 들리는 그대로 미친 상황임
    조립 중 사람들이 부주의하고 엉성했다는 뜻임
    주방에서 바퀴벌레 한 마리를 본 것과 같음. 한 마리가 아님. 아직 나머지 벽을 열어보지 않았을 뿐임
  • 상투적인 말이지만, 알려진 문제였고 경영진이 덮어버린 거라면 누군가는 감옥에 가야 하지 않나?
    아니라면 단순히 비용 센터식으로 관리되는 엔지니어링이 아니라 무능한 엔지니어링이라는 선택지만 남음

• 왜 도어 플러그가 플러그 도어가 아닌지 궁금함. 즉 객실 문처럼 원하는 패널을 안쪽에서 설치하고 압력차로 밀봉되는 설계 말임
  이 부품은 화물칸 문과 더 비슷해 보임. 화물칸 문은 공간 때문에 보통 바깥쪽으로 열려야 하지만, 이 경우에는 어떤 설계 제약이 있는 걸까?

  • 맞음, 그게 최상위 설계 실수임. 압력차로 수동 잠금되도록 했어야 함

• Alaska Max 9 사고에 대해 지금까지 본 업데이트 중 가장 좋았음
  발표자는 777 조종사이자 A&P 정비사이고, 2시간 전에 올라온 영상임
  https://www.youtube.com/watch?v=WhfK9jlZK1o [13:43]

  • 영상에 달린 무서운 댓글임
    “나는 23년 경력의 항공기 기술자이고 우리도 Max9를 운용한다. 이 플러그를 열고 닫아본 적도 있다. 다른 737 NG의 긴 동체 모델에도 이런 플러그가 설치되어 있고 Max만 그런 게 아니라는 점을 기억해야 한다. 모두 같은 방식으로 작동하고 이런 사고는 한 번도 없었다. 이게 실제로 벌어진 일이라고 말하는 건 아니지만, 위쪽 캡처 볼트 2개와 스프링 힌지를 관통하는 아래쪽 볼트 2개가 설치되지 않은 경우가 아니면 이 러그가 어떻게 풀릴 수 있는지 모르겠다. 위쪽이나 아래쪽 중 한 세트의 볼트가 빠져 있고 반대쪽이 설치되어 있어도 플러그가 풀려 기체에서 떨어져 나갈 수 있을 것 같지 않다. 그냥 내 생각이다.” - @jeffropenn
  • blancolirio는 사고를 설명하는 데 정말 뛰어남. 세부사항과 그 의미를 이해하기 쉽게 풀어줌
    항공 사고가 나면 “무슨 일이 있었는지” 알아보려고 가장 먼저 찾아가는 곳임

• 빠른 승인 절차를 기대하던 Max 10은 이제 어떻게 되는 건가…

  • Airbus는 정말 환상적인 한 주를 보내고 있겠음

• United의 다른 737 모델에 타고 활주 대기 중에 이걸 읽으니 마음이 편안해짐

  • 다행히 이 문제는 737의 한 가지, 더 신형 모델에만 영향을 주는 것 같지만, 다른 모델에서는 무엇을 놓쳤을지 의심하게 됨

• https://www.youtube.com/watch?v=maLBGFYl9_o는 볼트와 문이 어떻게 조립되어야 하는지 설명하는 좋은 영상임

  • 플러그가 어떻게 제자리에 고정되는지 선명하게 보여주는 아주 흥미로운 영상임
    8:44에는 위쪽 잠금 볼트 2개가 롤러 핀을 위쪽 도어 트랙에 고정하는 방식이 나오고, 10:00에는 아래쪽 잠금 볼트 2개가 슬라이딩 힌지 포스트에 걸리는 방식이 나옴. 13:10에는 문이 롤러 핀과 아래 힌지 포스트에 거의 손상을 남기지 않고 깨끗하게 날아간 모습이 보임. 같은 플러그가 737-900에도 쓰였고 그 모델에는 이 문제가 없었다는 댓글도 있음
    소파 추측을 해보면, 문을 롤러 핀과 아래 힌지에 실질적으로 붙잡아두는 건 볼트 4개뿐임. 단순히 누군가 볼트 조임을 잊은 경우는 아닌 것 같음. 캐슬 너트를 쓰고 있으니 토크를 주지 않았다면 남는 코터핀이 있었을 것임
    그 볼트들은 꽤 작아 보이고, 지름이 아마 M12 이하일 것이며, 강한 전단력을 받음. 잠금 볼트가 있는 위쪽 롤러 핀의 경우 서로 직각인 원통 두 개가 맞닿은 구조라 아주 작은 한 지점에 극심한 압축력이 집중됨
    비용을 아끼려고 부적절하거나 더 무른 볼트로 바꿨고, 그게 전단되거나 부식됐을 가능성을 추측함. 하나가 전단되면 하중이 빠르게 나머지 3개 볼트로 퍼지고 모두 전단될 수 있음. 이 가설은 UA 관련 원문과도 맞아떨어질 수 있음. “느슨한 볼트”가 반드시 “너트를 안 조였고 품질보증이 나빴다”는 뜻이 아니라, 잠금 볼트들이 모두 휘거나 전단되기 시작한 흔적일 수 있음
  • 체결구의 장력이 클램핑 하중을 만들고, 그래서 두 면 사이의 마찰을 만드는 게 중요하다고 다른 댓글을 썼음. 그래서 공정 실패가 있었을 거라고 생각했음
    체결구는 장력이 충분하지 않아 마찰이 부족하면 자주 전단됨. 그런데 이 경우 영상을 보면 적어도 일부 체결구에는 부품 사이의 클램핑 하중이 없어 보이고, 그 체결구들은 사실상 핀처럼만 작동함
    플러그 움직임을 제한하는 “스톱 패드” 부품들이 따로 있지만, 보기에는 유연하거나 순응하는 부품이어야 할 듯함. 영상은 “롤러 핀”을 언급하는데, 문에서는 캠 메커니즘과 함께 쓰이는 부품임
    스톱 패드와 롤러 핀/문/캠 메커니즘 조합은 문을 단단히 잡겠지만, 스톱 패드와 플러그/핀 조합은 그렇지 않을 수 있음
    도면상으로는 플러그의 6자유도가 모두 구속될 수 있어도, 원리적으로 순응성 있는 패드가 체결구에 전단력이나 덜걱거림을 허용해 결국 고장 날 수 있음
    최종 필수 해결책이 플러그를 더 확실히 구속하는 컵/콘 맞물림이나 쐐기형 부품을 포함하지 않는다면 모자를 먹겠음