레이저 세척 기술항공우주 산업에서 항공기 동체 표면 처리에 주로 사용됩니다. 항공기 수리 및 유지보수 시에는 기본적으로 표면의 기존 페인트를 제거하여 새 페인트를 분사해야 합니다. 오일 샌드블라스팅이나 스틸 브러시 샌딩 등 전통적인 방법을 사용합니다.표면 청소페인트 필름.
세상에서,레이저 세척 시스템항공 산업에서 오랫동안 사용되어 왔습니다. 항공기 표면은 일정 기간 후 재도색해야 하지만, 도색 전에 기존 페인트를 완전히 제거해야 합니다. 기존의 기계식 도색 제거 방법은 항공기 금속 표면에 손상을 입히기 쉬워 안전 비행에 잠재적인 위험을 초래합니다. 여러 대의 레이저 세척 시스템을 사용하면 A320 에어버스 항공기의 도색을 금속 표면 손상 없이 이틀 안에 완전히 제거할 수 있습니다.
항공기 표면 세척에서 레이저 세척의 물리적 원리:
1. 레이저에서 방출된 빔은 처리할 표면의 오염층에 흡수됩니다.
2. 큰 에너지의 흡수는 빠르게 팽창하는 플라즈마(고도로 이온화된 불안정 가스)를 형성하고, 이는 충격파를 생성합니다.
3. 충격파는 오염 물질을 조각내어 제거합니다.
4. 광 펄스 폭은 처리되는 표면을 손상시킬 수 있는 열 축적을 피할 만큼 충분히 짧아야 합니다.
5. 실험 결과, 금속 표면에 산화물이 있을 경우 금속 표면에 플라즈마가 생성되는 것으로 나타났습니다.
항공기 외판에 대한 레이저 도색 제거(레이저 세척) 실험은 2~6 J/cmexp의 레이저 플루언스에서 수행되었습니다. SEM 및 EDS 분석 실험 결과, 최적의 레이저 도색 제거 공정 매개변수는 5 J/cmex입니다. 항공기의 비행 안전은 매우 중요하며, 어떠한 사고 손실도 용납되지 않습니다. 따라서 레이저 도색 제거 기술이 항공기 정비에 널리 활용되려면 항공기의 비파괴 세척이 반드시 이루어져야 합니다.
다양한 레이저 에너지 밀도 조건에서, 레이저 세척 공정을 통해 세척 후 항공기 외판 리벳 구멍의 프레팅 마찰 및 마모 특성을 연구하고, 외판의 다른 부품들의 마찰 및 마모 특성을 평가했습니다. 기계적 연삭 및 레이저 세척 후 샘플과 비교 분석한 결과, 레이저 세척은 항공기 외판 표면의 어떤 부품의 마찰 및 마모 특성도 감소시키지 않는 것으로 나타났습니다.
레이저 세척 후 항공기 외판 표면의 잔류 응력, 미세경도 및 내식성을 평가했습니다. 기계적 연삭 및 레이저 세척과 비교했을 때, 레이저 세척은 항공기 외판 표면의 미세경도와 내식성을 저하시키지 않는 것으로 나타났습니다. 그러나 레이저 세척 후 항공기 외판 표면에 소성 변형이 발생하는데, 이는 레이저 세척 기술을 항공기 외판 표면에 적용할 때 특별한 주의가 필요한 문제입니다.
항공기 정비 시, 항공기 표면의 페인트를 제거하고 항공기 외판의 부식 결함 및 피로 균열 여부를 검사하여 비행 사고를 예방해야 합니다. 따라서 항공기 외판 표면의 페인트를 조심스럽게 제거하는 과정에서는, 특히 기판이 손상되지 않도록 페인트 제거 작업에 각별히 주의해야 합니다.
기존의 페인트 제거 공정에는 기계적 세척, 초음파 세척, 그리고 화학적 세척이 있습니다. 이러한 세척 기술은 비교적 성숙한 세척 기술이지만, 여전히 많은 단점이 있습니다. 예를 들어, 기계적 연마 세척은 모재를 손상시키기 쉽고, 화학적 세척은 환경을 오염시키며, 초음파 세척은 작업물의 크기에 제약을 받아 대형 부품을 세척하기 어렵습니다.
최근 레이저 기술의 급속한 발전으로 레이저 세척 기술은 더욱 자동화되고, 더욱 깨끗하고, 더욱 저렴한 세척 기술로 자리 잡았습니다. 레이저 세척 기술은 페인트 및 녹 제거, 타이어 곰팡이 세척, 문화재 보호, 핵 정화 등에 널리 사용되고 있습니다.
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게시 시간: 2022년 10월 9일
