Tecnologia di pulizia laserViene utilizzato principalmente nel trattamento superficiale della carrozzeria degli aeromobili nell'industria aerospaziale. Durante la riparazione e la manutenzione di un aeromobile, è fondamentalmente necessario rimuovere la vecchia vernice dalla superficie per spruzzare nuova vernice, tramite sabbiatura a olio o levigatura con spazzola d'acciaio e altri metodi tradizionali dipulizia della superficiepellicola di vernice.
Nel mondo,sistemi di pulizia laserSono da tempo utilizzati nel settore aeronautico. La superficie dell'aeromobile deve essere riverniciata dopo un certo periodo di tempo, ma la vecchia vernice originale deve essere completamente rimossa prima di procedere. Il tradizionale metodo di rimozione meccanica della vernice può facilmente danneggiare la superficie metallica dell'aeromobile, il che nasconde pericoli per la sicurezza del volo. Utilizzando più sistemi di pulizia laser, la vernice può essere completamente rimossa da un Airbus A320 in due giorni senza danneggiare la superficie metallica.
Il principio fisico della pulizia laser nella pulizia delle superfici degli aeromobili:
1. Il raggio emesso dal laser viene assorbito dallo strato di contaminazione presente sulla superficie da trattare.
2. L'assorbimento di grande energia forma un plasma in rapida espansione (gas instabile altamente ionizzato), che produce un'onda d'urto.
3. L'onda d'urto frammenta i contaminanti e li respinge.
4. La larghezza dell'impulso luminoso deve essere sufficientemente breve da evitare l'accumulo di calore che potrebbe danneggiare la superficie trattata.
5. Gli esperimenti dimostrano che quando sulla superficie del metallo è presente ossido, sulla stessa viene generato del plasma.
Sono stati condotti esperimenti di sverniciatura laser (pulizia laser) sui rivestimenti degli aeromobili con fluenze laser di 2-6 J/cmex. Dopo esperimenti di analisi SEM ed EDS, i parametri ottimali del processo di rimozione della vernice laser sono 5 J/cmex. La sicurezza di volo dell'aeromobile è di fondamentale importanza e non sono ammesse perdite accidentali. Pertanto, affinché la tecnologia di rimozione della vernice laser possa essere ampiamente utilizzata nella manutenzione degli aeromobili, è fondamentale realizzare una pulizia non distruttiva.
In diverse condizioni di densità di energia laser, l'attrito da sfregamento e le proprietà di usura dei fori dei rivetti del rivestimento dell'aeromobile dopo la pulizia sono stati studiati tramite il processo di pulizia laser, e sono state valutate le proprietà di attrito e usura di altre parti del rivestimento. Sono stati effettuati confronti con campioni dopo la rettifica meccanica e la pulizia laser. I risultati hanno mostrato che la pulizia laser non ha ridotto le proprietà di attrito e usura di alcun componente sulla superficie del rivestimento dell'aeromobile.
Sono stati valutati lo stress residuo, la microdurezza e la resistenza alla corrosione della superficie del rivestimento dell'aeromobile dopo la pulizia laser. Confrontati con la levigatura meccanica e la pulizia laser, i risultati mostrano che la pulizia laser non riduce la microdurezza e la resistenza alla corrosione della superficie del rivestimento dell'aeromobile. Tuttavia, dopo la pulizia laser, la superficie del rivestimento dell'aeromobile subirà una deformazione plastica, un problema che richiede particolare attenzione quando si utilizza la tecnologia di pulizia laser per trattare la superficie del rivestimento dell'aeromobile.
Durante la manutenzione degli aeromobili, la vernice sulle superfici deve essere rimossa e le superfici del rivestimento devono essere ispezionate per individuare eventuali difetti di corrosione e cricche da fatica, al fine di evitare incidenti di volo. Pertanto, durante la rimozione accurata della vernice dalla superficie del rivestimento dell'aeromobile, è necessario prestare particolare attenzione a non danneggiare il substrato.
I processi tradizionali di rimozione della vernice includono la pulizia meccanica, la pulizia a ultrasuoni e la pulizia chimica. Sebbene le tecnologie di pulizia sopra menzionate siano relativamente mature, presentano ancora numerose carenze. Ad esempio, il metodo di pulizia mediante molatura meccanica può danneggiare molto facilmente il materiale di base, il metodo di pulizia chimica inquina l'ambiente e il metodo di pulizia a ultrasuoni è limitato dalle dimensioni del pezzo da lavorare, rendendo difficile la pulizia di pezzi di grandi dimensioni.
Negli ultimi anni, con il rapido sviluppo della tecnologia laser, la pulizia laser è diventata una tecnologia di pulizia più automatizzata, più chiara e più economica. La pulizia laser è stata ampiamente utilizzata per la rimozione di vernici e ruggine, la pulizia di pneumatici ammuffiti, la protezione di reperti culturali, la purificazione nucleare, ecc.
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Data di pubblicazione: 09-10-2022
