简介

随着空军，海军，陆军，海军陆战队和海岸警卫队的舰队继续运行更长时间，预防性维护成为生命周期成本的更大部分。飞机涂料代表了抵御恶劣服务环境破坏的最佳防御之一。它也是维护中最昂贵的方面之一。

问题

飞机油漆去除是一个昂贵的过程，占其总维护成本的很大一部分。传统工艺不仅非常耗费人力，而且还产生大量需要昂贵处理的化学废物。传统上，化学剥离剂如二氯甲烷已用于软化涂料，然后刷涂或一些其他机械去除方法。化学剥离需要进行大量的表面处理，以掩盖飞机可能因化学暴露而受损的区域。此外，必须保护维护人员免于接触危险化学品。为遵守环境法规，必须妥善处理由油漆碎屑，消耗溶剂和喷砂介质组成的废物。

通常，这种处置的成本超过了去除油漆所需的劳动力和材料的原始成本。已经评估了替代的清除系统，包括喷砂;激光烧蚀;低温去除，用液氮或干冰。喷砂是一种良好的，通用的去除技术，但可能会对结构表面造成机械损坏。在航空航天结构的情况下尤其如此，航空结构越来越多地由有机基质复合材料制成。显着的废物处理成本也是该技术的限制。

单独使用激光烧蚀可以有效地去除油漆，但是难以控制梁的强度使得涂层被去除，但下面的表面保持不受热量累积的损害。

激光脉冲的能量密度，持续时间和频率都有助于衬底中的热量积累。基板材料的导热性及其固有的散热能力也调节热量积累。美国海军已经试验了采用液氮流的油漆去除系统。在该过程中，由液氮引起的突然冷却引起涂层和基板之间的热膨胀不匹配（热冲击），导致涂层破裂和剥落。然后可以刷掉涂层或容易刮掉涂层。在最近的翻新过程中，国家公园管理局成功地使用这种方法去除了自由女神像的内部涂层。

初步测试表明，构成雕像的薄铜板不会受到这种移除方法的伤害。在海军实验中，分析表明温度变化不足以从表面提起一层薄薄的油漆。由于涂层和基材之间的温度差异较大，因此更容易除去较厚的涂层。在废物处理方面，激光烧蚀和低温去除都产生了比化学剥离或喷砂更少量的良性废物。当通过激光去除涂层时，废物是二氧化碳，水和油漆热解后剩余的灰分。在低温去除中，废物仅由去除的油漆碎片组成。

解决办法

在1990年代，波音公司的工程师开发了一种涂层去除系统，它将光的能量脉冲与低温清洁的热冲击和磨蚀性能相结合。当这两种方法结合使用时，废品最小化。

它使用氙灯首先蒸发涂漆表面。低压干冰颗粒流几乎瞬间冷却表面，并将剩余的灰烬从基材上冲去。真空系统用于收集颗粒废物。 TOOICE系统已被证明对金属和复合材料表面有效，包括玻璃纤维，Kevlar和硼/石墨，环氧基组件。 TOOICE每分钟可以去除多达4平方英尺的油漆，每平方英尺的成本低于4.00美元。将塑料介质爆破（PMB）和化学工艺与闪光喷射技术进行比较以降低美国海军T-45机队的生命周期成本分析表明，与预计20年的机队服务相比，闪速喷射将显着节省生命周期。 [1]表1显示了三个过程之间的成本比较。在环境影响方面，PMB工艺有可能从飞机紧固件和涂料中的铬化合物中释放出镉。 TOOICE的流出物捕获系统可防止镉和铬化合物进入工作环境。华纳罗宾斯的TOOICE龙门架系统将用于从空军F-15，C-130，C-141和C-5银河飞机上拆除复合雷达罩，飞行控制面，整流罩和其他表面。科珀斯克里斯蒂陆军基地的七轴机器人龙门系统将容纳最大的陆军直升机CH-47 Chinook。 TOOICE系统将用于清除AH64 Apache，UH60 Blackhawk，AH-1 Cobra，UH-1 Huey，SH60 Seahawk和OH-58 Kiowa直升机的油漆。 Flashjet系统可显着节省废物处理周转时间和产生的固体废物量。随着方案预算继续从采购转向维修，这些大量节省将使方案办公室掌握更多资金，以解决老化机队更紧迫的问题。

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