1. Istorijat istraživanja
Sa primenom aluminijumskih i magnezijumskih legura i kompozitnih materijala u avioindustrijskoj industriji, performanse aviona, posebno brzina leta, su znatno poboljšane, i postavljeni su veći zahtevi u pogledu performansi premaza za kožu vazduha, kao avion okrenut vjetru i avionu.
Krila zahtijevaju veću otpornost na temperaturu, otpornost na UV zračenje, otpornost na cikluse smrzavanja-odmrzavanja, otpornost na abraziju i otpornost na kišu, itd., Te stoga imaju premaz na površini procesa oblaganja kože zrakoplova i performanse premaza vrlo velike potražnje.
Kada je koža aviona obojena, mora u potpunosti razmotriti usklađenost prajmera, završnog premaza i podloge. Prije slikanja, površinu kože zrakoplova treba prethodno obraditi. Metoda obrade površine ne može se koristiti za poboljšanje prianjanja pjeskarenjem. Generalno, anodizacija hromne kiseline, oksidacioni tretman arodinom i fosfatni prajmer su obično odabrani. Metode tretmana. Nakon površinske obrade, potrebno je premazati površinu zrakoplova s premazom. Za kožu aviona, prajmer treba da ima dobro prianjanje na kožu vazduha, odličnu otpornost na koroziju, otpornost na toplotu, otpornost na udar, elastičnost i otpornost na tečno ulje na mašini, a trebalo bi da bude i sa završnom obradom vazduhoplova. Trebalo bi da ima dobro podudaranje. Trenutno, širok spektar prajmera za kožu koji se koriste u avionu su epoksidni prajmeri, akrilne prajmeri, prajmeri za vinil hlorid i poliuretanski prajmeri. Nakon nanošenja sloja prajmera, na površinu kože vazduha se nanosi specijalni zaštitni premaz visokih performansi, uglavnom uključujući fenolne premaze, alkidne prevlake, epoksidne premaze i fluorougljenike.
Oštećenje površine zrakoplova ili normalno održavanje svakih nekoliko godina (obično 4 do 6 godina) zahtijeva da se stari premaz ukloni i da se nanese novi premaz. Posljednjih godina, uz nagli razvoj zrakoplovne industrije, povećava se broj putničkih zrakoplova, transportnih zrakoplova i borbenih aviona. Uklanjanje boje na površini kože je često jedan od problema u boju. Pojavile su se različite tehnologije uklanjanja boje.
2. Pregled tradicionalnih tehnika uklanjanja boje
Trenutno postoje uglavnom tri vrste tradicionalnih metoda čišćenja:
(1) Mehanička metoda čišćenja, koja koristi struganje, brisanje, četkanje ili pjeskarenje kako bi se postigla svrha uklanjanja površinske nečistoće;
(2) Metoda vlažnog hemijskog čišćenja, koja koristi organsko sredstvo za čišćenje, sprej, tuš ili visokofrekventne vibracije za uklanjanje ulja i drugih površinskih priključaka;
(3) ultrazvučno čišćenje metoda, metoda je staviti dijelove u vodu ili organske otapala, korištenje ultrazvučnog efekta vibracija čišćenje prljavštine.
Za uklanjanje premaza na koži zrakoplova, prikladne tradicionalne metode čišćenja su mehaničko čišćenje i metode vlažnog kemijskog čišćenja. Mehanička metoda je jednostavna i operacija je fleksibilna, ali je intenzitet rada velik, zagađenje bukom je ozbiljno, a prljavština koja je odvojena od površine se lako re-adsorbira na čistoj površini kako bi se stvorilo sekundarno zagađenje. Osim toga, ako proces rada nije pravilno odabran, teško je održavati točnost površine dekontaminacije, a to će također uzrokovati trajno oštećenje površine komponenti. Ovo se mora uraditi s posebnom pažnjom prilikom čišćenja kože zrakoplova. Da bi se poboljšala preciznost, upotreba napredne opreme je veoma skupa. Uzimajući na primer uvezenu mašinu za peskiranje, cena takvog uređaja je čak 300.000 USD. Cena je izuzetno visoka. Za različite materijale i tvrdoće površine, oblik abrazivnih zrna i radna tehnologija (kao što su pritisak ubrizgavanja, zapremina komprimiranog zraka, itd.) Su posebni. Zahtevi i propisi ograničavaju opseg njihove upotrebe, ali je takođe teško garantovati da površina za čišćenje neće biti oštećena. Zbog posebnog oblika aviona, mehaničko čišćenje očigledno nije najbolji izbor.
Metode vlažnog hemijskog čišćenja su opsežnije od metoda mehaničkog čišćenja. Za uklanjanje premaza obično se koristi kiselinski, alkalni rastvor i specijalno sredstvo za čišćenje. Iako se inhibitor korozije dodaje u otopinu za čišćenje, teško je učinkovito kontrolirati zbog vremena, a kiseli i alkalni rastvor još uvijek uzrokuju različite stupnjeve korozije podloge. Na primer, kada se metalna površina očisti kiselim rastvorom, korozija supstrata sa kiselim rastvorom počinje sa rastvaranjem kože površine skale; budući da je metal elektrokemijski proces korozije karakteriziran precipitacijom atomskog vodika tijekom procesa jetrenja kiseline, Kada se atomi vodika proizvedeni metalom tijekom procesa korozije ne kombiniraju brzo s konstituirajućim atomima vodika, neki od atoma vodika će se difundirati kroz metalnu površinu u metal i izazvati vodoničnu krhkost. Iako lovačke kože i njihove glavne strukturne komponente još uvijek dominiraju aluminijske legure, kompozitni materijali se sve više koriste na putničkim zrakoplovima, transportnim avionima i modernim borbenim avionima. Neki novi kompozitni materijali su veoma otporni na hemikalije. Loše, nije pogodno za hemijsko čišćenje. Istovremeno, otpad koji se ispušta nakon hemijskog čišćenja izaziva ozbiljno zagađenje životne sredine.
Može se vidjeti da je tradicionalni način uklanjanja boje uveliko ograničen u čišćenju površine kože zrakoplova, i još uvijek je krajnje sredstvo za njegovo korištenje. Očigledno, neophodno je pronaći efikasnu i brzu '' zelenu '' metodu čišćenja kako bi se zadovoljile visoke preciznosti, visoke čistoće i neškodljivi zahtjevi za čišćenje na površini podloge.
3. Tehnologija laserskog čišćenja primenjena na uklanjanje boje je fokus budućeg razvoja
Nakon skoro četiri decenije razvoja, laserska tehnologija postaje sve sofisticiranija, i široko se koristi u industrijskoj proizvodnji, medicinskoj njezi, vojsci i zabavi. Tehnologija laserskog čišćenja je nova tehnologija koja se pojavila tek posljednjih desetljeća. Istraživanje je započelo sredinom osamdesetih godina prošlog veka, ali tek početkom devedesetih godina prošlog veka istraživači su postepeno obraćali pažnju na njega i brzo se razvijali. Njegova pojava otvorila je lasersku tehnologiju u industriji. Nova područja primjene i postaju novi član obitelji laserskih obradnih tehnologija. Kao nova tehnologija čišćenja, tehnologija laserskog čišćenja postala je dopuna i proširenje tradicionalnih metoda čišćenja i počela se primjenjivati u mikroelektroniki, građevinarstvu, nuklearnim elektranama, zrakoplovnoj industriji, automobilskoj proizvodnji, medicinskoj zaštiti, zaštiti kulturne baštine polja.
3.1 Tehnologija laserskog čišćenja i njene karakteristike
Tehnologija laserskog čišćenja se odnosi na korištenje zračenja zračenja visokih energija na površini obradka, tako da se površina prljavštine, hrđe, čestica ili premaza odmah isparava ili ljušti, kako bi se postigao čist proces. U poređenju sa tradicionalnim procesom čišćenja, tehnologija laserskog čišćenja ima sledeće karakteristike:
(1) To je "suho" čišćenje, ne zahtijeva tekućine za čišćenje ili druge kemijske otopine, neće dovesti do sekundarnog zagađenja, a čistoća je mnogo veća u procesu kemijskog čišćenja;
(2) Tehnologija laserskog čišćenja je usmjerena na širok raspon objekata za čišćenje, kao što su različite čestice oksida, hrđa, premaz i površinska organska tvar, dok nije ograničen materijalom matrice;
(3) Tradicionalno čišćenje Metoda je često operacija kratkog razmaka, koja ima mehaničku silu na površinu podloge i lako je oštetiti podlogu; i lasersko čišćenje je beskontaktna obrada i može obavljati rad na daljinu, a parametri laserske obrade se mogu podešavati bez oštećenja površine podloge. Efikasno ukloniti kontaminante i obnoviti površine kao nove;
(4) Lasersko čišćenje može se lako automatizovati modernim metodama;
(5) Oprema za lasersku dekontaminaciju može se koristiti dugo vremena uz niske operativne troškove;
(6) Lasersko čišćenje Tehnologija je vrsta "zelenog" procesa čišćenja, eliminacija otpada je čvrsti prah, male veličine, lako se skladišti, u osnovi okruženje stvara zagađenje.
3.2 Izbor lasera prilikom uklanjanja lasera
Kada se koristi laser za čišćenje, izbor lasera se odnosi na naknadno čišćenje, tako da je izbor lasera izuzetno važan. Trenutno, postoji mnogo tipova lasera, kao što su CO2 laseri, Nd: YAG čvrsti laserski laseri i excimer laseri. Ove vrste lasera mogu zadovoljiti zahtjeve laserskog čišćenja. Koja vrsta lasera treba da se koristi zavisi od specifične situacije. Za čišćenje se obično koriste pulsni laseri, a ponekad se koriste i kontinuirani laseri. Za uklanjanje premaza (sloj laka), CO2 laseri rade najbolje, posebno pulsirajući TEA CO2 laseri obećavaju u ovoj oblasti. Međutim, zbog činjenice da CO2 laseri ne mogu da se prenose optičkim vlaknima, oni su ograničeni u aplikacijama za daljinsko čišćenje. Međutim, upotreba YAG lasera ili čak diodnih lasera za lasersko čišćenje pruža ogroman prostor.
