[发明专利]一种飞机零部件喷涂舱及其喷涂方法

说明书

本发明提供了一种飞机零部件喷涂舱及其喷涂方法，包括内设多个隔间的方舱和喷涂系统，待喷涂飞机零部件放置在喷涂台上，在工作隔间内通过前处理装置对待喷涂飞机零部件进行激光清洗，之后将清洗后的待喷涂飞机零部件放置在喷涂台上，在喷涂隔间内移动位移装置带动喷枪对喷涂台上的待喷涂飞机零部件进行喷涂，在辅助隔间内所述空压机为隔膜泵和喷枪提供高压气体，隔膜泵由高压气体驱动将涂料桶中的涂料输送至喷枪内进行喷涂，在工作隔间内通过控制装置对喷涂过程径向控制，通过固化装置进行涂层烘干以及通过检测装置检测固化后涂层的性能参数。本发明采用一体化自动喷涂，提高喷涂质量，提升喷涂效率，减少涂料浪费。

技术领域

本发明属于喷涂技术领域，具体涉及一种飞机零部件喷涂舱及其喷涂方法。

背景技术

采用雷达吸波涂料可不改变装备外形结构实现雷达隐身，且施工简便，成本低廉，效果显著，是现役武器装备的隐身改造和新型装备实现隐身功能采取的主要技术手段。但在装备的运输、贮存及作训过程中可能会因碰撞、划伤、自然老化等因素，造成雷达吸波涂层脱落或物理化学性能改变，致使涂层的隐身功能降低或丧失，严重影响装备战场的生存安全。而且隐身涂层很小的损伤或缺陷都可能引起隐身性能较大的恶化，所以对于吸波涂层的划伤等机械损伤必须及时进行修复。美国空军司令部就把隐身飞机的维修作为头号维修问题。

据统计，在F117战机服役初期，每飞行1h平均要有100h的维修工作量；B2飞机900m2表面的95％涂覆一种具有不同厚度的韧性吸波涂层，每次飞行后都需要对其表面隐身涂层进行掉屑、划伤和腐蚀等检查修复，且在两次飞行之间必须对损坏的蒙皮涂层进行修理。因此，美军高度重视雷达吸波涂层维修技术的研究，认为该技术对隐身武器装备的作战效能、装备战斗力的形成与提高、甚至战争的胜负具有至关重要的影响。

目前，飞机涂层主要依靠人工喷涂进行修复，采用砂纸、铲刀等工具将损伤失效部位清理干净，刮涂吸波腻子、刷涂快速固化吸波涂料等方法修复涂层吸波功能。但是喷涂的漆料一般都是含有大量的苯、甲苯、二甲苯等具有较强危害性的化学成分，这对喷涂人员的身体健康将会造成较大的影响，而采用机器人喷涂，则可以避免工作人员直接接触大量化学物质。除此之外，随着技术的进步，涂层使用性能和可维护性都提出了更高的要求，人工喷涂在漆膜性能、喷涂效率、涂料利用率方面高度依赖工作人员的经验，瓶颈日益显现，而且人工修复涂层质量不稳定，已经无法满足日益提高的飞机涂装工艺发展要求。

喷涂机器人凭借其优异的运动学控制和喷涂工艺参数的快速精确控制能够在很大程度上弥补人工喷涂的劣势，通过涂料流量、雾化空气压力、扇形空气压力、机器人行走速度的协同控制，保证了涂膜的性能及均匀一致性。机器人行走轨迹精度高、速度均匀，扇形叠加量一致，有效避免了过喷、漏喷及无效喷涂现象，提高了提高工作效率、喷涂质量和涂料利用率，同时也能够降低人力物力资源的浪费。相对于自动喷涂机，喷涂机器人在操作和维护方面都具有更高的便利性，可以通过离线编程，有效降低进行现场调试所耗费的时间，同时可插件结构和模块化的设计，能够实现快速安装和更换元器件，在很大程度上缩短了维修时间。与此同时，喷涂机器人的设备利用率也要远远高于自动喷涂机，从长远角度来说也是降低成本，提高工作效率的重要途径。

美国的应用研究表明，由于使用过程中受到环境腐蚀、机械损伤等因素的影响，隐身涂层的性能会逐渐下降，所以在实际使用过程中，必须对涂层采取有针对性的防护及修复措施。从美国F-117，B-2，F-22、F35等隐身飞机的维修理念及维修技术来看，飞机吸波涂层的外场维修措施和维修方法向着快速修复的方向发展，采用快速固化工艺和人工智能操作实现对涂层厚度快速精确修复，这种维修方式不仅快捷有效，而且适应了现代高技术局部战争战场抢修的理念，因此飞机吸波涂层的修复今后发展的方向为：工艺简单、操作方便、快速固化等。