تقنية التنظيف بالليزريُستخدم بشكل رئيسي في معالجة أسطح هياكل الطائرات في صناعة الطيران. عند إصلاح وصيانة الطائرات، من الضروري إزالة الطلاء القديم عن السطح لرشّ طلاء جديد بالرمل الزيتي أو الصنفرة بفرشاة فولاذية، وغيرها من الطرق التقليدية.تنظيف السطحفيلم الطلاء.
في العالم،أنظمة التنظيف بالليزرتُستخدم هذه المواد منذ زمن طويل في صناعة الطيران. يتطلب سطح الطائرة إعادة طلاء بعد فترة زمنية محددة، ولكن يجب إزالة الطلاء القديم تمامًا قبل الطلاء. تُسبب طريقة إزالة الطلاء الميكانيكية التقليدية تلفًا سهلًا للسطح المعدني للطائرة، مما يُعرّض سلامة الطيران للخطر. باستخدام أنظمة تنظيف ليزرية متعددة، يُمكن إزالة الطلاء تمامًا من طائرة إيرباص A320 خلال يومين دون الإضرار بالسطح المعدني.
المبدأ الفيزيائي للتنظيف بالليزر في تنظيف سطح الطائرات:
1. يتم امتصاص الشعاع المنبعث من الليزر بواسطة طبقة التلوث الموجودة على السطح المراد معالجته.
2. يؤدي امتصاص الطاقة الكبيرة إلى تكوين بلازما متوسعة بسرعة (غاز غير مستقر شديد التأين)، مما ينتج عنه موجة صدمة.
3. تعمل موجة الصدمة على تفتيت الملوثات إلى أجزاء صغيرة ثم يتم رفضها.
4. يجب أن يكون عرض نبضة الضوء قصيرًا بدرجة كافية لتجنب تراكم الحرارة التي قد تؤدي إلى إتلاف السطح الذي يتم معالجته.
5. أظهرت التجارب أنه عندما يكون هناك أكسيد على سطح المعدن، يتم توليد البلازما على سطح المعدن.
أُجريت تجارب إزالة طلاء الطائرات بالليزر (التنظيف بالليزر) عند إشعاعات ليزر تتراوح بين ٢ و٦ جول/سم³ إكسب. بعد تجارب تحليل المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) ومقياس EDS، بلغت المعلمات المثلى لعملية إزالة طلاء الطائرات بالليزر ٥ جول/سم³ إكسب. تُعدّ سلامة طيران الطائرة من أهم أولوياتنا، ولا يُسمح بأي خسائر عرضية. لذلك، إذا أردنا استخدام تقنية إزالة طلاء الطائرات بالليزر على نطاق واسع في صيانة الطائرات، فيجب تحقيق التنظيف غير المدمر لها.
في ظل ظروف كثافة طاقة ليزر مختلفة، دُرست خصائص الاحتكاك والتآكل لثقوب المسامير في هيكل الطائرة بعد التنظيف باستخدام عملية التنظيف بالليزر، كما قُيّمت خصائص الاحتكاك والتآكل لأجزاء أخرى من الهيكل. أُجريت مقارنات مع عينات بعد الطحن الميكانيكي والتنظيف بالليزر. أظهرت النتائج أن التنظيف بالليزر لم يُخفّض خصائص الاحتكاك والتآكل لأيّ من مكونات سطح هيكل الطائرة.
تم تقييم أداء الإجهاد المتبقي، والصلابة الدقيقة، ومقاومة التآكل لسطح غلاف الطائرة بعد التنظيف بالليزر. وبالمقارنة مع الطحن الميكانيكي والتنظيف بالليزر، أظهرت النتائج أن التنظيف بالليزر لا يقلل من الصلابة الدقيقة ومقاومة التآكل لسطح غلاف الطائرة. ومع ذلك، بعد التنظيف بالليزر، يُحدث سطح غلاف الطائرة تشوهًا بلاستيكيًا، وهي مشكلة تتطلب عناية خاصة عند استخدام تقنية التنظيف بالليزر لمعالجة سطح غلاف الطائرة.
أثناء صيانة الطائرات، يجب إزالة الطلاء عن أسطح الطائرات، وفحص أسطح هيكل الطائرة بحثًا عن أي عيوب تآكل أو شقوق ناتجة عن التعب لتجنب حوادث الطيران. لذلك، عند إزالة الطلاء بعناية من سطح هيكل الطائرة، من الضروري الانتباه جيدًا لضمان عدم تلف الطبقة السفلية.
تشمل عمليات إزالة الطلاء التقليدية التنظيف الميكانيكي، والتنظيف بالموجات فوق الصوتية، والتنظيف الكيميائي. على الرغم من أن تقنيات التنظيف المذكورة أعلاه متقدمة نسبيًا، إلا أنها لا تزال تعاني من العديد من العيوب. على سبيل المثال، من السهل جدًا إتلاف المادة الأساسية باستخدام طريقة التنظيف بالطحن الميكانيكي، كما أن طريقة التنظيف الكيميائي تُلوث البيئة، كما أن طريقة التنظيف بالموجات فوق الصوتية محدودة بحجم قطعة العمل، مما يصعب تنظيف الأجزاء كبيرة الحجم.
في السنوات الأخيرة، ومع التطور السريع لتكنولوجيا الليزر، أصبحت تقنية التنظيف بالليزر أكثر أتمتةً ووضوحًا وتكلفةً. وتُستخدم على نطاق واسع في إزالة الطلاء والصدأ، وتنظيف عفن الإطارات، وحماية الآثار الثقافية، والتطهير النووي، وغيرها.
إذا كنت تريد معرفة المزيد عن التنظيف بالليزر، أو تريد شراء أفضل آلة تنظيف بالليزر بالنسبة لك، يرجى ترك رسالة على موقعنا على شبكة الإنترنت ومراسلتنا عبر البريد الإلكتروني مباشرة!
وقت النشر: 9 أكتوبر 2022
