1. Forskning Bakgrund
Med tillämpningen av aluminium- och magnesiumlegeringsmaterial och kompositmaterial i flygindustrin har flygplanets prestanda, särskilt flyghastigheten, förbättrats avsevärt och högre krav har ställts på ytbeläggningen av flygplanshud som planet står inför vinden och flygplanet.
Vingarna kräver högre temperaturbeständighet, UV-beständighet, motståndskraft mot frys-töjscykler, nötningsbeständighet, motstånd mot regn etc. och har därför en beläggning på ytan av luftbeläggningsprocessen och ytbeläggningens mycket hög efterfrågan.
När flygplansskinnet är måttat måste det fullständigt överväga matchningen av primer, topplack och substrat. Före målningen måste luftens yta förbehandlas. Ytbehandlingsmetoden kan inte användas för att förbättra vidhäftningen genom sandblästring. Generellt väljes kromsyraanodiseringen, arodoxidationsbehandlingen och den fosfaterande primern. Behandlingsmetoder. Efter ytbehandlingen är det nödvändigt att belägga ytan av flygplanet med en primer. För flygplanshuden ska primern ha bra vidhäftning till flygplanshuden, utmärkt korrosionsbeständighet, värmebeständighet, slagmotstånd, elasticitet och flytande oljebeständighet mot maskinen, och det ska också vara med flygplanshudens ytbehandling. Ska ha en bra matchning. För närvarande är ett brett spektrum av hudprimrar som används i flygplan epoxiprimrar, akrylprimrar, vinylkloridprimrar och polyuretanprimrar. Efter applicering av ett lager av primer appliceras en högpresterande speciell skyddande topplack på ytan av flygplanshuden, huvudsakligen innefattande fenoliska beläggningar, alkydbeläggningar, epoxibeläggningar och fluorkarbonbeläggningar.
Skador på luftfartyget eller normalt underhåll i några år (normalt 4 till 6 år) kräver att den gamla beläggningen tas bort och ny beläggning appliceras igen. Under de senaste åren, med flygindustrins snabba utveckling, ökar antalet passagerarflygplan, transportflygplan och stridsflygplan. Avlägsnande av färg på ytan av huden är ofta ett av problemen vid ommålning. Olika tekniker för färgavlägsnande har uppstått.
2. Översikt över traditionella tekniker för borttagning av färg
För närvarande finns det huvudsakligen tre typer av traditionella rengöringsmetoder:
(1) Mekanisk rengöringsmetod, som använder skrapning, torkning, borstning eller sandblästring för att uppnå syftet att avlägsna ytsmuts.
(2) Våt kemisk rengöringsmetod, som använder organiskt rengöringsmedel, genom spray, dusch eller högfrekvent vibration för att avlägsna olja och andra ytfästanordningar;
(3) ultraljudsrengöringsmetod, är metoden att sätta delar i vatten eller organiska lösningsmedel, användningen av ultraljudsvibrationer, rengörings smuts.
För avlägsnande av beläggningar på flygplansskinn är lämpliga traditionella rengöringsmetoder mekanisk rengöring och våt kemisk rengöringsmetoder. Den mekaniska metoden är enkel och operationen är flexibel men arbetsintensiteten är stor, bullerföroreningen är allvarlig och smutsen som är skild från ytan är lätt adsorberad på den rena ytan för att bilda sekundär förorening. Om operationsprocessen inte väl väljs kommer det att vara svårt att upprätthålla noggrannheten hos dekontamineringsytan och det kommer också att orsaka permanent skada på komponenterna. Detta måste ske med särskild försiktighet vid rengöring av flygplanshuden. För att förbättra noggrannheten är användningen av avancerad utrustning väldigt dyr. Med en importerad sandslipmaskin är kostnaden för en sådan apparat så mycket som 300.000 US-dollar. Kostnaden är extremt hög. För olika material och hårdhetsytor är formen av slipkornen och driftstekniken (såsom inloppstryck, tryckluftsvolym etc.) alla speciella. Kraven och föreskrifterna begränsar användningsområdet, men det är också svårt att garantera att rengöringsytan inte skadas. På grund av flygplanets speciella form är det självklart inte det bästa valet att använda mekanisk rengöring.
Våt kemiska rengöringsmetoder är mer omfattande än mekaniska rengöringsmetoder. Det brukar använda syra, alkalisk lösning och speciellt rengöringsmedel för att avlägsna beläggningen. Även om korrosionshämmaren tillsätts i rengöringslösningen är det svårt att kontrollera effektivt på grund av tiden, och syra- och alkalilösningen orsakar fortfarande olika grader av korrosion mot substratet. När exempelvis metallytan rengörs med en sur lösning börjar korrosionen av substratet med syra-lösningen med upplösningen av ytskalans hud; eftersom metallen är en elektrokemisk korrosionsprocess som kännetecknas av utfällning av atomväte under syra-etsningsprocessen. När de väteatomer som alstras av metallen under korrosionsprocessen inte snabbt kombinerar med de väteatomer som bildar, kommer vissa väteatomer att diffundera genom metallytan in i metallen och orsaka väteförbränning. Trots att stridsskinn och deras huvudsakliga strukturella komponenter fortfarande domineras av aluminiumlegeringar används kompositmaterial i allt större utsträckning på passagerarfartyg, transportflygplan och moderna flygplan. Några nya kompositmaterial är mycket resistenta mot kemikalier. Dålig, inte lämplig för kemisk rengöring. Samtidigt kommer avfall som släpps ut efter kemisk rengöring att orsaka allvarlig förorening till miljön.
Det kan ses att den traditionella metoden för färgavlägsnande har varit mycket begränsad vid rengöringen av luftens hud, och det är fortfarande en sista utväg att använda den. Självklart är det nödvändigt att hitta en effektiv och snabb "grön" rengöringsmetod för att möta hög precision, renhet och icke skadliga rengöringskrav på substratytan.
3. Laser rengöringsteknik applicerad på färgavlägsnande är fokus för framtida utveckling
Efter nästan fyra decennier av utveckling har lasertekniken blivit alltmer sofistikerad och har använts i industriell produktion, sjukvård, militär och underhållning. Laser rengöringsteknik är en ny teknik som bara har uppstått under de senaste decennierna. Den relaterade forskningen började i mitten av 1980-talet, men det var inte förrän i början av 1990-talet att forskare gradvis var uppmärksam på den och utvecklades snabbt. Dess uppkomst öppnade laserteknik i branschen. Nya användningsområden och bli en ny medlem av laserbehandlingsteknologins familj. Som ny rengöringsteknik har laserrensningstekniken nu blivit ett tillägg och förlängning av traditionella rengöringsmetoder, och det har börjat tillämpas inom mikroelektronik, konstruktion, kärnkraftverk, flygindustrin, bilindustrin, sjukvården, kulturarvskyddet och andra fält.
3.1 Laser Rengöringsteknik och dess egenskaper
Laserrengöringstekniken hänvisar till användningen av strålbestrålning med hög energi på ytan av arbetsstycket, så att smuts, rost, partiklar eller beläggningsytor omedelbart avdunstas eller skalas för att uppnå en ren process. Jämfört med den traditionella rengöringsprocessen har laserrensningstekniken följande egenskaper:
(1) Det är en "torr" städning, behöver inte rengöringsvätska eller andra kemiska lösningar, leder inte till sekundär förorening, och renheten är mycket högre. Vid kemisk rengöring.
(2) Laserrensningstekniken riktar sig till ett brett sortiment av rengöringsobjekt, såsom olika oxidpartiklar, rost, beläggning och ytorganisk material, men inte begränsat av matrismaterialet.
(3) Traditionell rengöring Metoden är ofta en kortdistansoperation, som har en mekanisk kraft på substratytan och är lätt att skada substratet. och laserrengöringen är en kontaktlösning, och kan utföra en långdistansoperation, och laserbehandlingsparametrarna kan justeras utan att substratytan skadas. Effektivt avlägsna föroreningar och göra ytor förnyade som nya;
(4) Laserrengöring kan enkelt automatiseras med moderna metoder.
(5) Laserdekontamineringsutrustning kan användas under lång tid med låga driftkostnader.
(6) Laserrengöring Tekniken är en slags "grön" rengöringsprocess, vilket eliminerar avfallet är ett fast pulver, liten storlek, lätt att lagra, i grunden skapar miljön föroreningar.
3.2 Val av laser vid laseravlägsnande av färg
När du använder laser för rengöring är laservalet relaterat till det efterföljande rengöringsarbetet, så laservalet är extremt viktigt. För närvarande finns det många typer av lasrar, såsom CO2-lasrar, Nd: YAG solid state lasrar och excimerlasrar. Dessa typer av lasrar kan uppfylla kraven på laserrengöring. Vilken typ av laser ska användas beror på den specifika situationen. Pulserande lasrar används vanligtvis för rengöring, och ibland används kontinuerliga lasrar. För avlägsnande av beläggningen (lackskikt) fungerar CO2-lasrar bäst, särskilt de pulserande TEA-CO2-lasrarna lovar på detta område. På grund av det faktum att CO2-lasrar inte kan transporteras av optiska fibrer är de begränsade i fjärrrengöringsapplikationer. Användningen av YAG lasrar eller till och med diodlaser för laserrengöring ger emellertid ett stort utrymme.
