Tehnologia de înlăturare a vopselei cu laser de suprafață a aeronavelor este rapid dezvoltată de cererea de înlăturare a pieselor de aeronavă în timpul reviziei magazinului de reparații din Forța Aeriană din SUA. Dezvoltarea sa are următoarele trei caracteristici.
1) De la îndepărtarea vopselei de mici dimensiuni la îndepărtarea completă a vopselei de mașină Eliminarea vopselei laser este aplicată mai întâi pe piesele mici ale aeronavelor, în special pentru depistarea rapidă a pieselor de deteriorare temporară. Odată cu acceptarea pe scară largă a fezabilității și eficacității îndepărtării cu laser a vopselei, piesele sale de aplicare s-au extins treptat la componentele de aeronave, cum ar fi radomurile, eileronii, cârligele, ușile de aterizare, elevatoarele și clapeta. A fost realizată tehnologia finală de îndepărtare a vopselei cu laser. Tehnologia aferentă a fost modernizată pentru a îndeplini cerințele privind îndepărtarea vopselei de pe suprafața mașinii.
2) De la aplicații automate la sisteme automate Demararea inițială a vopselei laser a fost concepută pentru zone complexe de piese care sunt dificil de accesat și curățate. Dispozitivele portabile de înlăturare a vopselei cu laser îndeplinesc cerințele, astfel încât forțele aeriene ale SUA, marina, armata și paza de coastă sunt comercializate laserele portabile au fost utilizate pentru îndepărtarea vopselei. Ulterior, odată cu extinderea domeniului de aplicare a vopselei cu laser, cerințele de automatizare ale echipamentelor de îndepărtare a vopselei devin tot mai mari, astfel încât sistemul automat de îndepărtare a vopselei a devenit direcția aplicării ulterioare. Sistemele automate de eliminare a vopselelor cu laser utilizate în prezent includ laserul, portalul, sistemele de ghidare luminoasă, sistemele de scanare laser, sistemele de urmărire a conturului fără contact și sistemele de eliminare a deșeurilor. Sistemul de urmărire a conturului fără contact este o componentă foarte importantă. Senzorul sistemului este instalat în fața terminalului de scanare laser, iar distanța și poziția actuatorului de scanare sunt fixe. În timpul lucrului, suprafața componentei poate fi scanată și generată în timp real. Harta tridimensională este apoi trecută către dispozitivul de acționare a scanării, ajustând automat traiectoria de mișcare a laserului pentru a îndepărta automat vopseaua suprafețelor complexe.
3) De la singularizare la aplicații diversificate În procesul de îndepărtare a vopselei laser, ajustările parametrilor de proces sunt necesare pentru diferite materiale. Pentru aeronave, datorită diferitelor materiale utilizate în fiecare model și a distribuției diferite a materialelor, este necesar ca la îndepărtarea vopselei cu laser, sistemul automat de îndepărtare a vopselei cu laser să poată ajusta parametrii procesului în timp real, în funcție de material și de distribuție. Faceți față cerințelor de diversificare a diferitelor tipuri de aeronave în plus față de vopsea.
Exemple de aplicații de îndepărtare a vopselei laser pe suprafețe compozite de aeronave La începutul anilor 1990, baza de reparații OO-ALC a Forțelor Aeriene ale SUA a început să aplice tehnologia de îndepărtare a vopselei cu laser pentru întreținerea reviziei aeronavelor. La acea vreme, a fost utilizat un sistem automatizat de îndepărtare a vopselei laser (LADS) pentru a îndepărta stratul de vopsea de suprafață al radomei nasului F-16. Sistemul LADS utilizează un laser de 6 kW TEA CO2. Energia pulsului unică a laserului este de 30 J, lățimea impulsului este de 0,2 μs, rata maximă a impulsului este de 150 impulsuri / s, iar diametrul spotului inițial este de 38 ~ 50 mm. Radomul este atașat la o sculă rotativă, astfel încât fasciculul laser să poată elimina complet acoperirea pe toată suprafața radomei. Conform calculului geometriei radomei anterioare, lățimea fasciculului pulsului generată de laserul CO2 este setată la 0,5 până la 2 inci (aproximativ 12,7 până la 50,8 mm). În timpul procesului de îndepărtare a vopselei, temperatura suprafeței radomei nu a depășit niciodată 77 ° C. Echipamentul a fost utilizat până în 2008 și a fost înlocuit cu echipamente noi datorită schimbărilor în noile concepte de proiectare și problemele legate de costuri.
Sistemul LADSII este conceput să se ocupe de acoperirea suprafeței radome a modelelor A-10, F-16 și C-130. Pentru a maximiza utilizarea acestui sistem, unitatea poate fi folosită și pentru zero în timpul altor reparații de aeronave. Acoperirea de suprafață a piesei este îndepărtată. Sistemul include laserul cu CO2 de 8kW al Rofin-Sinar, sistemul de ghidare luminoasă al American Laser Enterprises, scanerul laser Scanlab, sistemul de tratare a deșeurilor TEKA (lizatul absorbant de lac), proiectarea și fabricarea BRIC. Brațul robotului este o legătură în cinci axe (trei pivoți și doi arbori rotativi) montați pe o șină de 30fețe (aproximativ 9,1m), ceea ce permite îndepărtarea pieselor mai lungi. O tehnică de urmărire a conturului inițial asamblată de BRIC pe sistemul RLCRS este de asemenea montată pe brațul robotului. În comparație cu sistemul LADS original, energia LADSII este mai eficientă, consumă mai puțină energie, consumă mai puțin gaz și are costuri mai mici de întreținere. Rata de îndepărtare a vopselei LADSII este mai rapidă, durează doar 30 de minute pentru a elimina stratul de vopsea de pe suprafața unui radom, în timp ce sistemul LADS durează 6 ore.
Marina americană a proiectat un sistem automat de îndepărtare a vopselei lamelare cu lamă de elice (ARBSS) pentru a obține îndepărtarea vopselei lamelor compozite ale elicopterului H-53 și H-60 [11]. Sistemul este montat pe capătul frontal al unui braț robotic cu un tub de fascicul închis de diferite culori, reprezentând un laser diferit. Are trei culori de lasere care pot fi folosite simultan și automat pentru îndepărtarea vopselei cu lamă. Brațul robotic este montat pe o șină lungă de 30fețe (9.1m) pentru îndepărtarea vopselei în orice zonă a lamei elicei. Sistemul integrează toate unitățile de lucru, inclusiv echipamentele, echipamentele laser, dispozitivele de răspuns la capul laser și senzorii de control. Sistemul ARBSS economisește timp în comparație cu metodele anterioare de îndepărtare a vopselei. Anterior a durat 22 de ore de mână, în timp ce sistemul ABSSS a durat doar 4-6 ore.
În prezent, baza de reparații a Forțelor Aeriene ale SUA a aplicat procesul de îndepărtare a vopselei cu laser pe întreaga mașină pentru a elimina vopseaua. La baza OO-ALC, această tehnologie a fost aplicată lucrărilor de îndepărtare a vopselei de aeronave F-16 și C-130. Atunci când aparatul F-16 este vopsit, un robot poate fi așezat pe ambele părți ale aeronavei pentru îndepărtarea simultană a vopselei, iar C-130 necesită patru astfel de dispozitive să funcționeze simultan pentru a îndepărta acoperirea de pe pielea mașinii. În Europa, tehnologia laser a fost de asemenea aplicată în îndepărtarea acoperirilor compozite de suprafață. Atât CleanLASER, cât și SLCR din Germania au dezvoltat echipamente asociate pentru îndepărtarea vopselei de pe suprafețele compozite și ablația materialelor deteriorate în timpul reparațiilor [12].
