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革命性的新型飞机涂层去除工艺-干冰清洁技术-行业动态

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-03-10 0:39:27 * 浏览: 4
引言随着空军,海军,陆军,海军陆战队和海岸警卫队的机队继续运转更长的时间,预防性维护已成为生命周期成本中更大的一部分。飞机涂料是抵御恶劣服务环境的防御措施之一。这也是维护最昂贵的方面之一。问题飞机除漆是一个昂贵的过程,并占其总维护成本的很大一部分。传统过程不仅劳动强度大,而且还会产生大量化学废物,需要昂贵的处理。传统上,化学剥离剂(例如二氯甲烷)已用于软化涂层,然后刷涂或采用其他机械去除方法。化学剥离需要进行广泛的表面处理,以覆盖可能因化学暴露而损坏飞机的区域。此外,必须保护维护人员免受危险化学品的侵害。为了遵守环境法规,必须妥善处理由油漆残渣,溶剂消耗和喷砂介质组成的废物。通常,这种处置的成本超过了去除油漆所需的人工和材料的原始成本。已经评估了替代清除系统,包括喷砂,激光烧蚀,使用液氮或干冰的低温清除。喷砂是一种很好的通用清除技术,但可能会对结构表面造成机械损坏。在越来越多地由有机基体复合材料制成的航空航天结构的情况下尤其如此。大量的废物处理成本也是该技术的局限性。单独使用激光烧蚀可以有效地去除油漆,但是很难控制光束的强度以去除涂层,但是下面的表面仍然不受热量积累的损害。激光脉冲的能量密度,持续时间和频率都有助于基材中的热量积聚。基底材料的导热性及其固有的散热能力也调节热量的积累。美国海军已经测试了使用液氮流的除漆系统。在此过程中,液氮引起的突然冷却会导致涂层与基材之间的热膨胀(热冲击)不匹配,从而导致涂层开裂和剥离。然后可以将涂层刷掉或轻易刮掉。在最近的装修中,国家公园管理局成功地使用了这种方法来去除自由女神像的内涂层。初步测试表明,构成雕像的薄铜板不受此去除方法的损害。在海军实验中,分析表明温度变化不足以从表面提起一层薄油漆。由于涂层和基材之间的温差大,因此较容易去除较厚的涂层。在废物处理方面,与化学剥离或喷砂处理相比,激光烧蚀和低温去除都会产生较少的良性废物。当通过激光去除涂层时,废物是在油漆热解后残留的二氧化碳,水和灰烬。在低温去除中,废物仅由去除的油漆残渣组成。解决方案在1990年代,波音工程师开发了一种涂层去除系统,该系统将光的能量脉冲与低温清洗的热冲击和磨蚀特性相结合。结合使用这两种方法,可以最大程度地减少浪费。它使用氙气灯先蒸发漆面。低压干冰颗粒流几乎立即冷却了表面,并将残留的灰烬冲洗掉了基材。真空系统用于收集颗粒废物。该系统已被证明对金属和复合材料表面有效,包括玻璃纤维,凯夫拉尔纤维和硼/石墨,环氧成分。每分钟最多可以清除4平方英尺的油漆,每平方英尺的成本低于$ 4.00。比较塑料介质爆破(PMB)和化学工艺与Flash Jet技术,以减少美国海军T-45舰队的生命周期成本分析表明,与预计的20年舰队服役生命周期相比,Flash Jet可以节省大量资金。 [1]表1显示了这三个流程之间的成本比较。就环境影响而言,PMB流程有潜力从飞机紧固件和涂层中的铬化合物中释放镉。废水捕集系统可防止镉和铬化合物进入工作环境。华纳罗宾斯的龙门系统将用于从空军F-15,C-130,C-141和C-5星系飞机上移除复合天线罩,飞行控制表面,整流罩和其他表面。科珀斯克里斯蒂陆军基地的七轴机器人龙门系统将容纳陆军直升机CH-47奇努克。该系统将用于清除AH64Apache,UH60Blackhawk,AH-1Cobra,UH-1Huey,SH60Seahawk和OH-58Kiowa直升机上的油漆。 Flashjet系统可以显着减少废物处理的周转时间和固体废物的产生量。随着方案预算继续从采购转移到维护,这些可观的节省将使方案办公室有更多的资金来解决车队老化的紧迫问题。技术提供各种干冰清洁技术解决方案