1. Výzkum pozadí
Při použití materiálů z hliníkových a hořčíkových slitin a kompozitních materiálů v leteckém průmyslu se výkon letadel, zvláště rychlosti létání, značně zlepšil a byly kladeny vyšší nároky na výkon letadlových povlaků, jako např. jako letadlo čelí větru a letadlu.
Křídla vyžadují vyšší odolnost proti teplotám, odolnost proti UV záření, odolnost proti cyklům mrznutí a rozmrazování, odolnost proti oděru a odolnost proti dešti apod., A proto mají povlak na povrchu povlaku letadla a pokožku velmi vysokou poptávku.
Při lakování pokožky letadla je nutno plně zvážit přizpůsobení základního nátěru, vrchního nátěru a substrátu. Před lakováním musí být povrch letadla předem ošetřen. Metoda povrchové úpravy nemůže být použita pro zvýšení adheze pískováním. Obecně se obecně volí anodizace kyseliny chromové, oxidace arodinu a fosfátovací primer. Způsoby léčby. Po povrchové úpravě je nutné pokrýt povrch letadla základním nátěrem. Pro pokožku letadla by měl základový nátěr vykazovat dobrou přilnavost k pokožce letadla, vynikající odolnost proti korozi, odolnost proti teplu, odolnost proti nárazu, elasticitě a odolnosti proti tekutému oleji vůči stroji a měl by být také s povrchovou úpravou letadla. Měla by se dobře přizpůsobit. V současné době je v letadle široká škála primerů pro kůži, které jsou epoxidové primery, akrylátové primery, primery vinylchloridu a polyuretanové primery. Po nanesení vrstvy základního nátěru se na povrch pokožky letadla aplikuje vysoce výkonný speciální ochranný vrchní nátěr, který obsahuje zejména fenolové nátěry, alkydové nátěry, epoxidové nátěry a fluorokarbonové nátěry.
Poškození povrchu letadla nebo běžná údržba každých pár let (obvykle 4 až 6 let) vyžaduje, aby byl starý povlak odstraněn a znovu nanesen nový nátěr. V posledních letech se s rychlým rozvojem leteckého průmyslu zvyšuje počet osobních letadel, dopravních letadel a stíhacích letadel. Odstranění nátěru na povrchu pokožky je často jedním z problémů při nátěru. Byly objeveny různé technologie odstraňování nátěrů.
2. Přehled tradičních technik odstraňování nátěrů
V současnosti existují převážně tři druhy tradičních metod čištění:
(1) metodou mechanického čištění, která používá škrábání, stírání, kartáčování nebo pískování k dosažení účelu odstranění povrchové nečistoty;
(2) Metoda mokrého chemického čištění, která používá organické čisticí prostředky, pomocí spreje, sprchy nebo vysokofrekvenčních vibrací k odstranění oleje a dalších povrchových příloh;
(3) ultrazvukové čisticí metody, metoda je dát části do vody nebo organických rozpouštědel, použití ultrazvukové vibrační efekty čisticí nečistoty.
Pro odstranění povlaků na kůlech letadel jsou vhodnými tradičními metodami čištění mechanické čištění a mokré chemické čištění. Mechanická metoda je jednoduchá a provoz je flexibilní, ale intenzita práce je velká, znečištění hlukem je vážné a nečistota, která je oddělena od povrchu, je snadno adsorbována na čistém povrchu a vytváří sekundární znečištění. Navíc, pokud není správně zvolen provozní proces, bude obtížné zachovat přesnost dekontaminačního povrchu a také způsobí trvalé poškození povrchu součástí. Při čištění pokožky letadla je nutno je věnovat zvláštní pozornost. Za účelem zvýšení přesnosti je používání moderního vybavení velmi nákladné. Vezmeme-li jako příklad dovážený pískový stroj, cena takového zařízení je až 300 000 USD. Náklady jsou extrémně vysoké. Pro různé materiály a povrchy s tvrdostí jsou speciální brusné tvary a provozní technologie (např. Vstřikovací tlak, objem stlačeného vzduchu apod.). Požadavky a předpisy omezují rozsah jejich použití, ale je také obtížné zaručit, že čisticí povrch nebude poškozen. Vzhledem ke speciálnímu tvaru letadla je použití mechanického čištění zřejmě nejlepším řešením.
Metody vlhkého chemického čištění jsou rozsáhlejší než metody mechanického čištění. Obvykle používá k odstranění povlaku kyselý, alkalický roztok a speciální čisticí prostředek. Ačkoli je inhibitor koroze přidán v čisticím roztoku, je obtížné efektivně řídit kvůli času a kyselý a alkalický roztok stále způsobuje různé stupně korozi na substrát. Například když je povrch kovu vyčištěn kyselým roztokem, korozní účinek substrátu s kyselým roztokem začíná rozpouštěním povrchové stupnice pokožky; protože kovem je elektrochemický proces koroze charakterizovaný srážením atomového vodíku během procesu leptání kyselinou. Když atomy vodíku vytvářené kovem během procesu koroze nejsou rychle spojeny s atomy vodíku, některé atomy vodíku budou difuze přes kovový povrch do kovu a způsobit křehkost vodíku. Ačkoli jsou bojové kůži a jejich hlavní konstrukční prvky stále ovládány hliníkovými slitinami, kompozitní materiály se stále častěji používají na letadlech osobních, dopravních letadel a moderních stíhačkách. Některé nové kompozitní materiály jsou velmi odolné vůči chemikáliím. Špatné, nevhodné pro chemické čištění. Odpad vypouštěný po chemickém čištění způsobí vážné znečištění životního prostředí.
Je zřejmé, že tradiční způsob odstraňování nátěrů je při čištění povrchu letadla velmi omezený a je to v poslední době jeho použití. Je zřejmé, že je třeba najít účinnou a rychlou "zelenou" metodu čištění, která splňuje vysokou přesnost, vysokou čistotu a nepoškozující požadavky na čištění na povrchu substrátu.
3. Technologie čištění laserem používaná při odstraňování nátěrů je cílem budoucího vývoje
Po téměř čtyřech desetiletích vývoje se laserová technologie stala stále více sofistikovanější a byla široce používána v průmyslové výrobě, lékařské péči, vojenství a zábavě. Technologie čištění laserů je nová technologie, která se objevila teprve v posledních desetiletích. Související výzkum začal v polovině osmdesátých let, ale až do začátku devadesátých let vědci postupně na něj věnovali pozornost a rychle se rozvíjeli. Jeho vznik otevřel laserovou technologii v průmyslu. Nové oblasti použití a stát se novým členem rodiny technologií laserového zpracování. Jako nová technologie čištění se technologie čištění laserem stala doplněním a rozšířením tradičních metod čištění a začala se používat v oblasti mikroelektroniky, stavebnictví, jaderných elektráren, letectví, automobilového průmyslu, lékařské péče, ochrany kulturního dědictví a dalších pole.
3.1 Čistící technologie laseru a její funkce
Technologie čištění laserem se týká použití vysokoenergetického ozáření laserovým paprskem na povrchu obrobku tak, aby se povrch nečistot, rezu, částic nebo povlaků okamžitě odpařil nebo oloupal, aby se dosáhlo čistého procesu. Ve srovnání s tradičním procesem čištění má technologie čištění laserem následující vlastnosti:
(1) Jedná se o "suché" čištění, nevyžaduje čisticí kapaliny nebo jiné chemické roztoky, nevede k sekundárnímu znečištění a čistota je mnohem vyšší.
(2) Technologie čištění laserem je zaměřena na širokou škálu čisticích prostředků, jako jsou různé částice oxidu, rez, povlak a povrchová organická hmota, aniž by to bylo omezeno matricovým materiálem;
(3) Tradiční čištění Metoda je často operace na krátkou vzdálenost, která má mechanickou sílu na povrchu substrátu a je snadné poškodit substrát; a čištění laserem je bezkontaktní zpracování a může provádět dálkovou operaci a parametry zpracování laseru lze nastavit bez poškození povrchu podkladu. Účinně odstraňte nečistoty a obnovte povrchy jako nové;
(4) Čištění laserem lze snadno automatizovat moderními metodami;
(5) Laserové dekontaminační zařízení může být používáno po dlouhou dobu s nízkými provozními náklady;
(6) Čištění laserem Technologie je druh "zeleného" procesu čištění, který odstraňuje odpad je pevný prášek, malý rozměr, snadno se ukládá, v podstatě prostředí vytváří znečištění.
3.2 Výběr laserem při odstraňování laserem laserem
Při použití laseru na čištění se volba laseru vztahuje k následným úklidům, takže volba laseru je nesmírně důležitá. V současnosti existuje mnoho typů laserů, jako jsou lasery CO2, lasery v pevném stavu Nd: YAG a excimerové lasery. Tyto typy laserů mohou splňovat požadavky na čištění laserem. Který laser by měl být použit, závisí na konkrétní situaci. Pulzní lasery se běžně používají k čištění a někdy se používají kontinuální lasery. Pro odstranění povlaku (vrstvy laku) pracují nejlépe CO2 lasery, zejména pulsní lasery CO2 TEA jsou slibné v této oblasti. Nicméně vzhledem k tomu, že lasery CO2 nemohou být transportovány optickými vlákny, jsou omezeny v aplikacích pro vzdálené čištění. Použití laserů YAG nebo dokonce diodových laserů pro laserové čištění však poskytuje obrovský prostor.
