CN115739553A - 一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，包括以下步骤：1）将飞机置于喷漆室内；2）向喷漆室内部的气流流动，并使喷漆室内的气流方向与飞机航向保持一致；3）喷漆室内侧使用喷枪，喷枪正对飞机上表面、下表面、以及侧面喷涂产生漆雾粒子；4）喷枪在喷漆室顶部沿飞机轴线方向做前后往复运动；5）根据喷枪的运动方向，调整喷枪的喷涂速度和喷漆室内的气体流速，使得喷枪喷出的漆雾粒子在重力和喷漆室内气流作用下在飞机表面形成平整、均匀的涂层。本发明不仅能有效减少飞机喷涂过程中，漆雾无规律飘散导致的涂层粗糙和失光故障，而且能使涂层在常规喷涂工艺基础上更加均匀平整，进一步提升飞机涂层膜厚及均匀性控制精度。
Description
技术领域
本发明涉及飞机表面涂装工艺技术领域，具体是指一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法。
背景技术
目前，公知的降低喷涂漆雾对涂层厚度均匀性影响的方法，主要是通过喷漆室内部气流将飘散的漆雾粒子带离喷涂区域，并附着于喷涂区域外部，从而控制涂层厚度和外观质量，提升涂层均匀性。但是，很多常规的涂装方法，在飞机等超大工件的施工过程中，很难将喷漆室内部的漆雾完全排净，并置于非喷涂区域，造成残余漆雾沉降于喷涂区域，污染已喷涂区和待喷涂区，给飞机外表面涂层厚度和外观质量控制造成困难，极容易出现涂层厚度超差和失光故障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不仅能有效减少漆雾无规律飘散导致的涂层失光故障，而且有利于提高涂层厚度均匀性的基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法。
本发明通过下述技术方案实现：一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，包括以下步骤：
（1）将飞机置于喷漆室内，所述喷漆室内部封闭，前后两端通风设置；
（2）向喷漆室内部的气流流动，并使喷漆室内的气流方向与飞机航向保持一致；
（3）在喷漆室内侧使用喷枪，喷枪正对飞机上表面、下表面、以及侧面喷涂产生漆雾粒子；
（4）喷枪在喷漆室顶部沿飞机轴线方向做前后往复运动，喷漆室内的气流流速与喷枪的喷涂速度呈正比；
（5）根据喷枪的运动方向，调整喷枪的喷涂速度和喷漆室内的气体流速，使得喷枪喷出的漆雾粒子在重力和喷漆室内气流作用下在飞机表面形成平整、均匀的涂层。
本技术方案的工作原理为，通过使使喷漆室气流方向与飞机航向保持一致，可减少喷漆室内部气流的风阻和乱流，提升送排风效率的同时，可实现漆雾粒子的定向飘散。利用漆雾粒子受重力因素影响呈现向下运动的特性，通过沿喷漆室气流方向作业，并控制喷涂速度和喷漆室气流速度以改变漆雾粒子的飘散方向和沉降距离，使其可精准且定量沉降至喷涂区域，且与湿膜涂层相融合，实现涂层厚度均匀性的精确控制。
为更好的实现本发明的方法，进一步地，所述步骤（1）中，置于喷漆室内的飞机，其机头朝向喷漆室的前端，机尾朝向喷漆室的后端。
为更好的实现本发明的方法，进一步地，所述步骤（2）中，喷漆室的前端为送风口，喷漆室的后端为排风口，气流方向从飞机的机头至机尾。
为更好的实现本发明的方法，进一步地，所述步骤（5）中，喷枪从机头至机尾方向喷涂时，喷漆室内的的气体流速为300m/s~500 m/s，喷枪的喷涂速度为600mm/s-1000mm/s。
从机头至机尾沿飞机航向喷涂时，从机头前部送风，机尾后部排风，气流方向由机头至机尾。喷枪雾化的漆雾粒子会在气流作用下，向飞机尾部方向定向飘散，随后受重力因素影响沉降至后序的待喷涂区，避免漆雾无规律飘散造成对已喷涂区的污染。随着涂料中溶剂的不断挥发，飘散的漆雾粒子表面张力逐步增大，当其沉降至后序待喷涂区表面张力变化至足够大时，喷涂形成的湿膜难以将沉降的漆雾粒子润湿，容易出现待喷涂表面粗糙现象。为克服此问题，可通过降低喷漆室气流速度和提高喷涂速度来缩短漆雾粒子的飘散距离和空气中挥发时间，将湿膜覆盖漆雾粒子的时间控制在一定范围内，可使漆雾粒子在完全干燥前能与后序喷涂的湿膜涂层相融合，并借助液体的流动特性，实现涂层膜厚的平整、均匀。
为更好的实现本发明的方法，进一步地，所述步骤（5）中，喷枪从机尾至机头方向喷涂时，喷漆室内的的气体流速为300m/s~500 m/s，喷枪的喷涂速度为345mm/s-590mm/s。
从机尾至机头沿飞机航向喷涂时，从机头前部送风，机尾后部排风，气流方向向由机头至机尾。喷枪雾化的漆雾粒子会在气流作用下，向飞机尾部方向定向飘散，随后受重力因素影响沉降至前序的已喷涂区，避免漆雾无规律飘散造成对待喷涂区的污染。同理，随着涂料中溶剂的不断挥发，湿膜涂层表面张力逐步增大，同时飘散的漆雾粒子表面张力也在增大，但漆雾粒子表面张力的增大速度远比湿膜涂层快。当湿膜涂层表面张力变化至足够大时，沉降至膜层上的漆雾粒子将难以被润湿，最终附着于涂层表面形成凸状的颗粒，容易造成涂层表面失光故障。为克服此问题，可通过降低喷漆室气流速度和降低喷涂速度来缩短漆雾粒子的飘散距离和空气中挥发时间，将漆雾粒子落在湿膜上的时间控制在一定范围内，使前序的湿膜涂层在完全干燥前能与沉降的漆雾粒子相融合，并借助液体的流动特性，实现涂层膜厚的平整、均匀。
为更好的实现本发明的方法，进一步地，所述飞机表面均匀涂覆有湿膜涂层。
为更好的实现本发明的方法，进一步地，所述喷枪喷出的涂料漆雾粒子与飞机表面的湿膜涂层融合的时间不超过0.5s。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明通过使喷漆室气流方向与飞机航向保持一致，可减少喷漆室内部气流的风阻和乱流，提升送排风效率的同时，可实现漆雾粒子的定向飘散；
（2）本发明利用漆雾粒子受重力因素影响呈现向下运动的特性，通过沿喷漆室气流方向作业，并控制喷涂速度和喷漆室气流速度以改变漆雾粒子的飘散方向和沉降距离，使其可精准且定量沉降至喷涂区域，且与湿膜涂层相融合，实现涂层厚度均匀性的精确控制；
（3）本发明提供的飞机涂装方法，在飞机等超大工件的施工过程中，不仅能有效减少飞机喷涂过程中，漆雾无规律飘散导致的涂层粗糙和失光故障，而且能使涂层在常规喷涂工艺基础上更加均匀平整，进一步提升飞机涂层膜厚及均匀性控制精度，另外还能避免残余漆雾沉降于喷涂区域，污染已喷涂区和待喷涂区。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更为明显：
图1为本发明的工作原理示意图；
图2为本发明中喷枪从机头至机尾方向喷涂示意图；
图3为本发明中喷枪从机尾至机头方向喷涂示意图。
其中：1—送风口、2—排风口，3—气流方向，4—飞机航向，5—定向飘散区，6—喷漆室，7—喷枪，8—机体表面，9—已喷涂区，10—待喷涂区，11—飘散的漆雾粒子，12—沉降的漆雾粒子，13—湿膜涂层。
具体实施方式
为使本发明的目的、工艺条件及优点作用更加清楚明白，结合以下实施实例，对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此，在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的范围内，此处所描述的具体实施实例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本实施例提供一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，包括以下步骤：
（1）将飞机置于喷漆室内，所述喷漆室内部封闭，前后两端通风设置；
（2）向喷漆室内部的气流流动，并使喷漆室内的气流方向与飞机航向保持一致；
（3）在喷漆室内侧使用喷枪，喷枪正对飞机上表面、下表面、以及侧面喷涂产生漆雾粒子；
（4）喷枪在喷漆室顶部沿飞机轴线方向做前后往复运动，喷漆室内的气流流速与喷枪的喷涂速度呈正比；
（5）根据喷枪的运动方向，调整喷枪的喷涂速度和喷漆室内的气体流速，使得喷枪喷出的漆雾粒子在重力和喷漆室内气流作用下在飞机表面形成平整、均匀的涂层。
在图1中，对飞机表面喷涂时，从机头前部送风1，机尾后部排风2，气流方向3从机头至机尾，使喷漆室6气流方向3与飞机航向4保持一致。通过沿喷漆室气流方向3作业，并控制喷涂速度和喷漆室气流速度以缩短漆雾粒子的飘散距离和空气中挥发时间，使其可定向飘散5沉降至喷涂区，且与湿膜涂层相融合，实现涂层厚度均匀性的精确控制。
实施例2：
本实施例针对喷枪从机头至机尾方向喷涂的过程，如图2所示，当从机头至机尾方向喷涂时，喷枪7从前向后移动，气流方向3从机头至机尾。喷枪7将涂料雾化形成漆雾粒子，部分涂料漆雾粒子附着于被喷涂物表面8，在已喷涂区9形成连续漆膜涂层，部分涂料漆雾粒子在空中被气流带离并向后序的待喷涂区10方向定向飘散沉降。为了使飘散沉降的漆雾粒子与湿膜涂层可相互融合，喷漆室6内气流速度与喷涂速度应保持正比例关系。设置的喷漆室6气流速度在300m/s-500m/s范围内时，喷涂速度最好为600mm/s-1000mm/s范围内，使得飘散的漆雾粒子11可以均匀沉降至待喷涂区10，且可实现湿膜涂层13与沉降的漆雾粒子12在0.5S时间内覆盖融合，最终在重力作用下流平，形成平整、均匀的涂层。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
实施例3：
本实施例针对喷枪从机尾至机头方向喷涂的过程，如图3所示，当从机尾至机头方向喷涂时，喷枪7从后向前移动，气流方向3从机头至机尾。喷枪7将涂料雾化形成漆雾粒子，部分涂料漆雾粒子附着于被喷涂物表面8，在已喷涂区9形成连续漆膜涂层，部分涂料漆雾粒子在空中被气流带离并向前序的已喷涂区9方向定向飘散沉降。为了使飘散沉降的漆雾粒子与湿膜涂层13可相互融合，喷漆室气流速度与喷涂速度应保持正比例关系且降低喷涂速度。设置的喷漆室6气流速度在300m/s-500m/s范围内时，喷涂速度最好为354mm/s-590mm/s范围内，使得飘散的漆雾粒子11可以均匀沉降至已喷涂区9，且可实现飘散的漆雾粒子11在0.5S时间内完全融入湿膜13，最终在重力作用下流平，形成平整、均匀的涂层。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将飞机置于喷漆室内，所述喷漆室内部封闭，前后两端通风设置；
（2）向喷漆室内部的气流流动，并使喷漆室内的气流方向与飞机航向保持一致；
（3）在喷漆室内侧使用喷枪，喷枪正对飞机上表面、下表面、以及侧面喷涂产生漆雾粒子；
（4）喷枪在喷漆室顶部沿飞机轴线方向做前后往复运动，喷漆室内的气流流速与喷枪的喷涂速度呈正比；
（5）根据喷枪的运动方向，调整喷枪的喷涂速度和喷漆室内的气体流速，使得喷枪喷出的漆雾粒子在重力和喷漆室内气流作用下在飞机表面形成平整、均匀的涂层。
2.根据权利要求1所述的一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，其特征在于，所述步骤（1）中，置于喷漆室内的飞机，其机头朝向喷漆室的前端，机尾朝向喷漆室的后端。
3.根据权利要求2所述的一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，其特征在于，所述步骤（2）中，喷漆室的前端为送风口，喷漆室的后端为排风口，气流方向从飞机的机头至机尾。
4.根据权利要求3所述的一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，其特征在于，所述步骤（5）中，喷枪从机头至机尾方向喷涂时，喷漆室内的的气体流速为300m/s~500 m/s，喷枪的喷涂速度为600mm/s-1000mm/s。
5.根据权利要求3所述的一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，其特征在于，所述步骤（5）中，喷枪从机尾至机头方向喷涂时，喷漆室内的的气体流速为300m/s~500 m/s，喷枪的喷涂速度为345mm/s-590mm/s。
6.根据权利要求1~5任一项所述的一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，其特征在于，所述飞机表面均匀涂覆有湿膜涂层。
7.根据权利要求6所述的一种基于漆雾粒子沉降控制的飞机涂装方法，其特征在于，所述喷枪喷出的涂料漆雾粒子与飞机表面的湿膜涂层融合的时间不超过0.5s。
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