विमानन में लेजर सफाई कैसे काम करती है?

लेजर सफाई तकनीकइसका उपयोग मुख्य रूप से एयरोस्पेस उद्योग में विमान के ढांचे की सतह के उपचार में किया जाता है। विमान की मरम्मत और रखरखाव करते समय, सतह पर लगे पुराने पेंट को हटाना आवश्यक होता है ताकि तेल सैंडब्लास्टिंग या स्टील ब्रश सैंडिंग और अन्य पारंपरिक तरीकों से नया पेंट स्प्रे किया जा सके।सतह की सफाईपेंट की परत।

इस दुनिया में,लेजर सफाई प्रणालीविमानन उद्योग में इनका लंबे समय से उपयोग होता आ रहा है। विमान की सतह को एक निश्चित समय के बाद दोबारा रंगने की आवश्यकता होती है, लेकिन रंगाई से पहले मूल पुराने रंग को पूरी तरह से हटाना ज़रूरी होता है। रंग हटाने की पारंपरिक यांत्रिक विधि से विमान की धातु की सतह को नुकसान पहुँचने का खतरा रहता है, जिससे सुरक्षित उड़ान के लिए अप्रत्यक्ष जोखिम उत्पन्न होते हैं। कई लेज़र सफाई प्रणालियों का उपयोग करके, धातु की सतह को नुकसान पहुँचाए बिना, A320 एयरबस से रंग को दो दिनों के भीतर पूरी तरह से हटाया जा सकता है।

विमान की सतह की सफाई में लेजर सफाई का भौतिक सिद्धांत:

1. लेजर द्वारा उत्सर्जित किरण उपचारित की जाने वाली सतह पर मौजूद संदूषण परत द्वारा अवशोषित हो जाती है।
2. बड़ी मात्रा में ऊर्जा के अवशोषण से तेजी से फैलने वाला प्लाज्मा (अत्यधिक आयनित अस्थिर गैस) बनता है, जो एक शॉक वेव उत्पन्न करता है।
3. आघात तरंग संदूषकों को टुकड़ों में तोड़ देती है और उन्हें बाहर निकाल देती है।
4. प्रकाश पल्स की चौड़ाई इतनी कम होनी चाहिए कि गर्मी का संचय न हो जिससे उपचारित की जा रही सतह को नुकसान पहुंचे।
5. प्रयोगों से पता चलता है कि जब धातु की सतह पर ऑक्साइड होता है, तो धातु की सतह पर प्लाज्मा उत्पन्न होता है।

विमान की बाहरी सतह पर लेजर द्वारा पेंट हटाने (लेजर क्लीनिंग) के प्रयोग 2–6 J/cm²exp की लेजर तीव्रता पर किए गए। SEM और EDS विश्लेषण प्रयोगों के बाद, इष्टतम लेजर पेंट हटाने की प्रक्रिया के पैरामीटर 5 J/cm²exp पाए गए। विमान की उड़ान सुरक्षा सर्वोपरि है और किसी भी प्रकार की आकस्मिक क्षति स्वीकार्य नहीं है। इसलिए, यदि विमान के रखरखाव में लेजर पेंट हटाने की तकनीक का व्यापक उपयोग किया जाना है, तो विमान की गैर-विनाशकारी सफाई को साकार करना आवश्यक है।

विभिन्न लेजर ऊर्जा घनत्व स्थितियों के तहत, लेजर सफाई प्रक्रिया द्वारा सफाई के बाद विमान की बाहरी सतह के रिवेट छिद्रों के घर्षण और घिसाव गुणों का अध्ययन किया गया, और बाहरी सतह के अन्य भागों के घर्षण और घिसाव गुणों का मूल्यांकन किया गया। यांत्रिक पिसाई और लेजर सफाई के बाद के नमूनों के साथ तुलना की गई। परिणामों से पता चला कि लेजर सफाई से विमान की बाहरी सतह के किसी भी घटक के घर्षण और घिसाव गुणों में कोई कमी नहीं आई।

लेजर सफाई के बाद विमान की बाहरी सतह के अवशिष्ट तनाव, सूक्ष्म कठोरता और संक्षारण प्रतिरोध का मूल्यांकन किया गया। यांत्रिक ग्राइंडिंग और लेजर सफाई की तुलना में, परिणामों से पता चलता है कि लेजर सफाई से विमान की बाहरी सतह की सूक्ष्म कठोरता और संक्षारण प्रतिरोध में कोई कमी नहीं आती है। हालांकि, लेजर सफाई के बाद, विमान की बाहरी सतह में प्लास्टिक विरूपण उत्पन्न होता है, जो विमान की बाहरी सतह के उपचार के लिए लेजर सफाई तकनीक का उपयोग करते समय विशेष ध्यान देने योग्य एक समस्या है।

विमान के रखरखाव के दौरान, विमान की सतहों पर लगे पेंट को हटाना आवश्यक है, और उड़ान दुर्घटनाओं से बचने के लिए जंग के दोषों और थकान दरारों के लिए विमान की बाहरी सतहों का निरीक्षण करना आवश्यक है। इसलिए, विमान की बाहरी सतह से पेंट को सावधानीपूर्वक हटाते समय, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि पेंट हटाने की प्रक्रिया के दौरान सतह को कोई नुकसान न पहुंचे।

पेंट हटाने की पारंपरिक प्रक्रियाओं में यांत्रिक सफाई, अल्ट्रासोनिक सफाई और रासायनिक सफाई शामिल हैं। हालांकि उपरोक्त सफाई तकनीकें अपेक्षाकृत विकसित हैं, फिर भी इनमें कई कमियां हैं। उदाहरण के लिए, यांत्रिक ग्राइंडिंग विधि से आधार सामग्री को नुकसान पहुंचने की संभावना बहुत अधिक होती है, रासायनिक सफाई विधि पर्यावरण को प्रदूषित करती है, और अल्ट्रासोनिक सफाई विधि वर्कपीस के आकार तक ही सीमित है, और बड़े आकार के पुर्जों की सफाई करना आसान नहीं है।

हाल के वर्षों में, लेजर प्रौद्योगिकी के तीव्र विकास के साथ, लेजर सफाई तकनीक अधिक स्वचालित, अधिक स्पष्ट और सस्ती सफाई तकनीक बन गई है। लेजर सफाई तकनीक का व्यापक रूप से पेंट और जंग हटाने, टायर के फफूंद को साफ करने, सांस्कृतिक धरोहरों के संरक्षण, परमाणु शुद्धिकरण आदि में उपयोग किया जाता है।

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