DE102007012440A1 - Eroded flow resistance-reduced profile reconditioning and restoring method, involves detecting position and depth of eroded profile, and equalizing erosion traces by engraving recesses by processing device up to original depth - Google Patents

Eroded flow resistance-reduced profile reconditioning and restoring method, involves detecting position and depth of eroded profile, and equalizing erosion traces by engraving recesses by processing device up to original depth Download PDF

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Abstract

The method involves forming a slow resistance-reduced profile by an arrangement of recesses. Contaminations on or in the profile are removed by irradiating the profile with a laser beam. Position and depth of the eroded profile are detected in the form of data, and the data are transmitted to a controller for controlling a processing device to produce the recesses. Erosion traces are equalized by engraving the recesses by the processing device up to the original depth. An independent claim is also included for a device for reconditioning and restoring an eroded flow resistance-reduced profile in a surface of a flowing body.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auffrischen und Wiederherstellen eines erodierten Strömungswiderstand reduzierenden Profils in einer Oberfläche eines umströmten Körpers.The The invention relates to a method and a device for refreshing and restoring an eroded flow resistance reducing profile in a surface a flow around Body.

Strömungswiderstand reduzierende Profile sind grundsätzlich bekannt. So wurde der Effekt bestimmter Anordnungen mikroskopisch kleiner Rillen bzw. Rippen („Riblets") auf Flugzeugoberflächen durch europäische Forschungsinstitute analysiert. Durch Airbus und NASA wurde anhand von Windkanal- und Flugversuchen die Reduktion des Strömungswiderstands nachgewiesen. Dazu wurden Riblet-Profile aufweisende Klebefolien auf die betreffenden Oberflächen aufklebt. In Flugversuchen, die mit einem Linienflugzeug des Typs Airbus A340 der Fluggesellschaft Cathay Pacific durchgeführt wurden, stellte sich neben einer deutlichen Reduktion des Treibstoffverbrauchs jedoch heraus, dass sich das Profil auf der Klebefolie durch Erosion abnutzt und die Klebefolien zum Erhalt der vorteilhaften Eigenschaften regelmäßig ausgetauscht werden müssten. Der ökonomische Vorteil dieser Folien wird durch die beim Austausch verursachten Kosten drastisch geschmälert.flow resistance reducing profiles are basically known. Thus, the effect of certain arrangements became microscopic small grooves or ribs ("riblets") on aircraft surfaces European Research institutes analyzed. By Airbus and NASA was based from wind tunnel and flight tests the reduction of the flow resistance demonstrated. For this purpose, Riblet profiles having adhesive films on the surfaces concerned aufklebt. In flight tests with a scheduled plane of the type Airbus A340 of the airline Cathay Pacific were carried out, stood next to a significant reduction in fuel consumption However, it turns out that the profile on the adhesive film due to erosion wears and the adhesive sheets to obtain the beneficial properties exchanged regularly would have to be. The economic one Advantage of these films is caused by the replacement Cost drastically reduced.

Werden solche Strömungswiderstand reduzierenden Riblets direkt in die Oberfläche eines umströmten Körpers – etwa in die Oberfläche eines Flugzeugflügels – eingebracht, wird im Vergleich zu Klebefolien Gewicht eingespart. Das Einbringen von Riblets direkt in die Oberfläche ist besonders bei gekrümmten Oberflächen einfacher möglich als durch Applizieren von Klebefolien. Dennoch unterliegen auch die direkt in eine Oberfläche eingebrachten Riblets der Erosion durch die Umströmung. Im Gegensatz zu Klebefolien ist ein Austausch einer profilierten festen Oberfläche eines Körpers jedoch nicht ohne weiteres möglich. Das Auffrischen einer Oberfläche mit Riblet-Profilen würde es erforderlich machen, die oberste Schicht (z. B. eine Lackschicht) abzutragen, die Oberfläche evtl. neu zu lackieren und danach neu zu profilieren. Der Aufwand wäre demnach deutlich größer als das Herstellen der ursprünglichen Oberflächenprofilierung.Become such flow resistance reducing riblets directly into the surface of a body flowed around - about in the surface of an airplane wing - introduced, Saves weight compared to adhesive films. The introduction Riblets directly into the surface is especially at curved surfaces easier possible than by applying adhesive films. Still subject as well directly into a surface introduced riblets of erosion due to the flow around. in the Unlike adhesive films is an exchange of a profiled solid surface of a body but not readily possible. Refreshing a surface with Riblet profiles would make it necessary to have the top layer (eg a lacquer layer) remove the surface possibly to repaint and then to profile again. The effort would be accordingly significantly larger than making the original ones Surface profiling.

Die Aufgabe der Erfindung ist daher, die genannten Nachteile deutlich zu vermindern oder vollständig zu eliminieren. Insbesondere ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit deren Hilfe erodierte Strömungswiderstand reduzierende Profile auf umströmten Körpern einfach, kostengünstig und zuverlässig aufgefrischt und wiederhergestellt werden können, ohne jedoch das Gewicht des umströmten Körpers dauerhaft zu erhöhen.The The object of the invention is therefore, the disadvantages mentioned clearly to lessen or completely to eliminate. In particular, the object of the invention is a Propose method and a device that eroded with the help flow resistance reducing profiles flowed around bodies simple, inexpensive and reliable can be refreshed and restored without losing weight of the flowed around body permanently increase.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, bei dem das Strömungswiderstand reduzierende Profil durch eine Anordnung von Vertiefungen ausgebildet ist, Verschmutzungen auf oder in dem Strömungswiderstand reduzierenden Profil durch Bestrahlen mit einem ersten Laserstrahl entfernt werden, die Lage und Tiefe des erodierten Profils in Form von Daten erfasst wird, die Daten an eine Steuereinheit zum Ansteuern einer Bearbeitungsvorrichtung zum Herstellen von Vertiefungen übermittelt werden und die Erosionsspuren durch Nachgravieren der Vertiefungen durch die Bearbeitungsvorrichtung bis zur ursprünglichen Tiefe ausgeglichen werden.The Task is solved by a method in which the flow resistance reducing profile formed by an array of recesses is to reduce contamination on or in the flow resistance Profile can be removed by irradiation with a first laser beam, recorded the position and depth of the eroded profile in the form of data is the data to a control unit for driving a processing device for Making wells transmitted and the erosion traces by re-engraving the depressions balanced by the processing device to the original depth become.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine Möglichkeit bereitgestellt, eine erodierte profilierte Oberfläche relativ schnell und besonders zuverlässig wieder in ihren Ursprungszustand zurückzuversetzen. Der Nachteil teurer Klebefolien, die ein zusätzliches Gewicht bzw. Last für den umströmten Körper bedeuten, entfällt weitestgehend. Außerdem ist es wesentlich leichter möglich, besonders stark erosionsanfällige Profile auf den Oberflächen einzusetzen, die den Strömungswiderstand stark reduzieren, da sie leicht und rasch aufgefrischt werden können. Das Entfernen der Verschmutzung durch einen dafür geeigneten Laserstrahl ist von Vorteil, da keine mechanischen Reinigungsarbeiten auf das noch vorhandene erodierte Profil einwirken, sondern das restliche Profil noch weiterverwendet werden kann. Das Erfassen der Lage und Tiefe des Restprofils ist erforderlich, um die noch verbleibenden Vertiefungen weiterverwenden zu können. Aufgrund der üblicherweise sehr geringen Abmessungen der Vertiefungen eines Strömungswiderstand reduzierenden Profils ist das automatisierte Bearbei ten mit Hilfe einer durch ein Steuergerät angesteuerten Bearbeitungsvorrichtung bevorzugt.By the inventive method becomes a possibility provided an eroded profiled surface relative fast and very reliable return to their original state. The disadvantage more expensive adhesive sheets, which is an additional Weight or load for mean the flow around the body, deleted much as possible. Besides that is it is much easier particularly erosion-prone Profiles on the surfaces to use that the flow resistance Reduce greatly as they can be refreshed easily and quickly. The Removing the pollution by a suitable laser beam is beneficial, because no mechanical cleaning work on it yet existing eroded profile act, but the rest of the profile can still be used. Capturing the location and depth the residual profile is needed to cover the remaining pits continue to use. Because of the usual very small dimensions of the wells of a flow resistance reducing profile is automated processing with the help of one by a control unit driven processing device preferred.

Es ist besonders günstig, das Nachgravieren durch Bestrahlen mit einem zweiten Laserstrahl auszuführen. Das Verwenden eines Laserstrahls erlaubt das zuverlässige, zeitsparende und präzise Herstellen von Vertiefungen auf einer Oberfläche. Überdies erhöht das Verwenden eines Lasers die Flexibilität in der Gestaltung der Profilquerschnitte, so dass nicht nur fest vorgegebene Profile hergestellt werden können.It is particularly cheap re-engraving by irradiation with a second laser beam perform. Using a laser beam allows reliable, time-saving and precise Making depressions on a surface. Moreover, using a laser increases the flexibility in the design of the profile cross-sections, so not only fixed given profiles can be produced.

Vorteilhaft ist überdies, wenn das Bestrahlen mit dem zweiten Laserstrahl das mehrfache Überstreichen der Oberfläche entlang einer Oberflächenlinie mit dem zweiten Laserstrahl umfasst, dessen Strahlbreite sich nach jedem Überstreichvorgang um einen definierten Betrag verringert, um einen beliebigen zulaufenden Profilquerschnitt zu erhalten. Damit können besonders gut geometrische aufwendigere Strömungswiderstand reduzierende Profilquerschnitte hergestellt werden, die ansonsten der Herstellung durch Laserstrahlen versagt bleiben.Advantageous is, moreover, when the irradiation with the second laser beam is repeated overcoating the surface along a surface line with the second laser beam whose beam width is after every sweep decreased by a defined amount to any tapered To get profile cross section. This can be very good geometric more complex flow resistance reducing profile cross sections are produced, the otherwise the production by laser beams failed.

Außerdem weist der zu erhaltende Profilquerschnitt bevorzugt eine in Strömungsrichtung glatte und quer zur Strömungsrichtung raue Oberfläche auf, so dass der Strömungswiderstand reduzierende Effekt zuverlässig erzielt wird.In addition, points the profile cross section to be obtained preferably a smooth in the flow direction and transverse to the flow direction rough surface on, so the flow resistance reducing effect reliably is achieved.

Weiterhin ist es günstig, wenn der zu erhaltende Profilquerschnitt aus einer oder mehreren Formen der folgenden Gruppe gebildet ist:

  • – Dreieck,
  • – Kreisabschnitt,
  • – Rechteck,
  • – Sinus und
  • – eine Funktion erster, zweiter, dritter, vierter oder höherer Ordnung, so dass der wiederherzustellende oder aufzufrischende Profilquerschnitt nachträglich an die unterschiedlichsten Strömungsverhältnisse angepasst werden kann, auch wenn der Profilquerschnitt ursprünglich geometrisch einfacher war.
Furthermore, it is favorable if the profile cross section to be obtained is formed from one or more forms of the following group:
  • - triangle,
  • - circle section,
  • - rectangle,
  • - sine and
  • A function of first, second, third, fourth or higher order, so that the profile cross section to be restored or refreshed can subsequently be adapted to the most varied flow conditions, even if the profile cross section was originally geometrically simpler.

Außerdem ist das Versetzen des zweiten Laserstrahls nach jedem Überstreichvorgang zusätzlich um einen definierten Betrag seitlich zur Oberflächenlinie besonders vorteilhaft, wenn auch asymmetrische Profilquerschnitte hergestellt werden sollen.Besides that is the displacement of the second laser beam after each sweep in addition to a defined amount laterally to the surface line particularly advantageous if asymmetric profile cross-sections are to be produced.

Das Ausführen des ersten und/oder des zweiten Laserstrahls als gepulster Laserstrahl ist günstig, denn so können hohe Leistungsdichten bei den abgegebenen Laserstrahlen erreicht werden. Hohe Leistungsdichten können üblicherweise nicht über längere Zeit aufrechterhalten werden, sondern brechen durch Glimmentladung kontinuierlich zusammen.The To run the first and / or the second laser beam as a pulsed laser beam is cheap, because so can achieved high power densities in the emitted laser beams become. High power densities can usually no over longer Time to be sustained, but break by glow discharge continuously together.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass der erste und/oder der zweite Laserstrahl eine Wellenlänge aus dem ultravioletten Bereich aufweist, was je nach Material zu einer verbesserten Absorption und damit einer besseren Wirksamkeit beim Abtragen von Material führt.Farther it is preferred that the first and / or the second laser beam a wavelength off the ultraviolet range, which depending on the material to a improved absorption and thus a better efficacy Removal of material leads.

Das Ausführen des ersten und/oder zweiten Lasers als Excimer-Laser ist besonders vorteilhaft, denn sie eignen sich besonders für die Materialbearbeitung in mikroskopischen Größenordnungen. Es ist bei Excimer-Lasern jedoch darauf zu achten, dass aufgrund der hohen Anzahl von Moden der austretenden Laserstrahlung der Excimer-Laser nur schwach fokussiert werden kann, so dass entsprechende Blenden verwendet werden sollten.The To run the first and / or second laser as excimer laser is special advantageous because they are particularly suitable for material processing in microscopic orders of magnitude. It is with excimer lasers, however, to pay attention that due the high number of modes of the exiting laser radiation of the excimer laser can only be faintly focused, so that appropriate aperture should be used.

Vorteilhaft ist, wenn das Strömungswiderstand reduzierende Profil parallel zueinander angeordnete, geradlinige Riblets aufweist, die einen im Wesentlichen dreiecksförmigen Querschnitt aufweisen. Ein solches Profil stellt eine gute Reduktion des Strömungswiderstands bereit, jedoch mit nicht übermäßig großer Erosionsanfälligkeit.Advantageous is when the flow resistance reducing profile parallel to each other, rectilinear Riblets having a substantially triangular cross-section exhibit. Such a profile provides a good reduction in flow resistance ready, but with not too high erosion susceptibility.

Besonders günstig ist, wenn eine auf der Oberfläche befindliche Lackschicht behandelt wird. Dadurch wird das Material des Körpers geschont und eine auf dem Körper befindliche Lackschicht kann zum Herstellen bzw. zum wiederholten Wiederherstellen und Auffrischen eines Profils ausreichend dick ausgeführt werden.Especially Cheap is when one on the surface is located lacquer layer is treated. This will be the material of the body spared and one on the body Lack of paint can be used for manufacturing or repeated Restore and refresh a profile sufficiently thick.

Das Verfahren ist besonders geeignet, wenn der umströmte Körper ein Flugzeug oder ein Teil eines Flugzeugs ist, da sich die die Reduktion des Strömungswiderstands besonders deutlich auf die Treibstoffersparnis des Flugzeugs auswirkt.The Method is particularly suitable if the body around a plane or a Part of an aircraft is because of the reduction of drag particularly clearly affects the fuel economy of the aircraft.

Weiterhin wird die Erfindung durch die in den Ansprüchen 12–15 angegebene Vorrichtung gelöst.Farther The invention is characterized by the device specified in claims 12-15 solved.

Die Erfindung kann ferner dazu verwendet werden, erste Vertiefungen in einer Oberfläche herzustellen. So kann bereits bei der Herstellung eines Strömungswiderstand reduzierenden Profils von den Vorteilen der Erfindung profitiert werden.The The invention may further be used for first wells in a surface manufacture. So already in the production of a flow resistance profiting benefits from the advantages of the invention become.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. In den Figuren werden gleiche Objekte durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Es zeigen:The Invention will be explained in more detail with reference to FIGS. In the figures will be same objects are identified by the same reference numerals. Show it:

1: eine Übersicht vorteilhafter Profilquerschnitte, 1 an overview of advantageous profile cross-sections,

2: eine schematische Ansicht des Auffrischens eines erodierten, Strömungswiderstand reduzierenden Profils, 2 FIG. 2 is a schematic view of refreshing an eroded flow resistance reducing profile. FIG.

3: eine Prinzipansicht der stufenweisen Laserbehandlung einer Oberfläche, 3 : a schematic view of the stepwise laser treatment of a surface,

4: eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen, autarken Vorrichtung und 4 a schematic view of a self-sufficient device according to the invention and

5: eine Prinzipdarstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 5 : a schematic diagram of the method according to the invention.

Grundsätzlich kann der Strömungswiderstand eines umströmten Körpers reduziert werden, indem die der Strömung ausgesetzte Oberfläche zum Verringern der Oberflächenreibung mit einem bestimmten Profil ausgerüstet wird. Diese Methode wird „passive Widerstandsreduktion" genannt. Als besonders vorteilhaft haben sich Profile erwiesen, die aus einer Anordnung von Rillen bzw. Rippen (im Folgenden auch „Riblets" bzw. „Riblet-Profil" genannt) bestehen. Die Riblets werden mit der Strömung ausgerichtet und dämmen eine Querbewegung des strömenden Fluids in der turbulenten Grenzschicht des oberflächennächsten Gebiets ein. In diesem Bereich treten üblicherweise neben der Querströmung auch lokale Strömungsereignisse mit Geschwindigkeitsanteilen in oberflächen normaler Richtung auf, die allerdings mit der Querbewegung des Fluids gekoppelt sind. Wird die Querbewegung des Fluids durch Riblets eingedämmt, werden die Strömungsereignisse in oberflächennormaler Richtung ebenfalls reduziert. Dies vermindert die Oberflächenreibung und damit den Strömungswiderstand. Besonders interessant sind solche Riblet-Profile bei Luftfahrzeugen, da sich die Reduktion des Strömungswiderstandes auf die aufzuwendende Schubkraft und damit direkt auf den Treibstoffverbrauch auswirkt. Durch Verwenden eines Riblet-Profils an umströmten Oberflächenbereichen eines Flugzeugs kann daher Treibstoff gespart werden.In principle, the flow resistance of a body flowing around can be reduced by equipping the flow-exposed surface with a specific profile in order to reduce surface friction. This method is called "passive resistance reduction." Profiles have proven to be particularly advantageous, which consist of an arrangement of grooves or ribs (also referred to below as "riblets" or "riblet profile") .The riblets become with the flow In this area, in addition to cross-flow, local flow events with velocities of velocities in surfaces become more normal Direction, which are, however, coupled with the transverse movement of the fluid. If the transverse movement of the fluid is restricted by riblets, the flow events in the surface-normal direction are likewise reduced. This reduces the surface friction and thus the flow resistance. Particularly interesting are such riblet profiles in aircraft, since the reduction of the flow resistance on the expended thrust and thus directly affects the fuel consumption. Fuel can therefore be saved by using a riblet profile on surface areas of an aircraft that are flown around.

1 zeigt eine Auswahl mehrerer Riblet-Profile a) bis c), die im Stand der Technik in Form von profilierten Klebefolien auf der Strömung ausgesetzten Oberflächenbereichen von Flugzeugen eingesetzt wurden. 1 shows a selection of several riblet profiles a) to c), which were used in the prior art in the form of profiled adhesive sheets on the flow-exposed surface areas of aircraft.

Das erste Profil a) wird durch Riblets 2 mit dreieckigem Profilquerschnitt 4 gebildet („NASA-Riblets"). Dabei besteht das Profil a) aus sich wiederholenden Anordnungen gleichseitiger Dreiecke mit Profilflanken 6, die in einem Winkel von bspw. 60° zueinander angeordnet sind. Die Höhe der Riblets wird in Abhängigkeit der auftretenden Strömungsverhältnisse im oberflächennächsten Bereich ausgewählt und beträgt bspw. 0,023 mm. Je nach Fluggeschwindigkeit und äußeren Einflüssen können jedoch auch kleinere oder größere Riblet-Höhen vorteilhaft sein. Die Riblets 2 schließen sich direkt aneinander an, es entstehen keine Zwischenräume. Das Profil a) wird auf den betreffenden Oberflächen so ausgerichtet, dass die Riblets 2 parallel zu den Stromlinien der auftretenden Luftströmung verlaufen. In Versuchen konnte bei diesem Profil a) eine maximale Reduktion des Strömungswiderstands um etwa 5% erzielt werden.The first profile a) is given by riblets 2 with triangular profile cross-section 4 In this case, the profile a) consists of repetitive arrangements of equilateral triangles with profile flanks 6 which are arranged at an angle of, for example, 60 ° to each other. The height of the riblets is selected as a function of the flow conditions occurring in the area near the surface and is, for example, 0.023 mm. Depending on the airspeed and external influences, however, smaller or larger riblet heights may also be advantageous. The riblets 2 join directly to each other, there are no gaps. The profile a) is aligned on the respective surfaces so that the riblets 2 parallel to the flow lines of the occurring air flow. In tests, this profile a) a maximum reduction of the flow resistance by about 5% can be achieved.

Eine weitere Variante eines möglichen Profilquerschnitts wird mit Profil b) („DLR-Riblets”) gezeigt, bei dem sich zwischen Riblets 2 Zwischenräume 8 befinden. Die Riblets 2 werden durch gleichseitige Dreiecke mit Profilflanken 6 gebildet, die einen Winkel von bspw. 30° zueinander einschließen. Der Strömungswiderstand kann durch dieses Profil um maximal 7–8% reduziert werden, also deutlich mehr als durch das Profil a) ohne Zwischenräume.Another variant of a possible profile cross-section is shown with profile b) ("DLR-Riblets"), in which between riblets 2 interspaces 8th are located. The riblets 2 become by equilateral triangles with profile flanks 6 formed, which enclose an angle of, for example, 30 ° to each other. The flow resistance can be reduced by this profile by a maximum of 7-8%, so much more than by the profile a) without gaps.

Profil c) zeigt als weiteres Beispiel, dass die Riblets 2 auch als einzelne Stege mit rechteckigem Querschnitt ausgeführt werden können („Bandrippen"). Die Riblets 2 sind beabstandet voneinander angeordnet, so dass sich zwischen den Riblets Zwischenräume 8 befinden, die sich quer zu den Riblets 2 um etwa das Fünfzigfache der Dicke der stegartigen Riblets 2 erstrecken. Das Profil c) reduziert den Strömungswiderstand noch deutlicher als Profil b), es kann eine maximale Strömungswiderstandsreduktion von 10% erwartet werden. Dies führt dazu, dass das Profil c) häufig als technisches Optimum bezeichnet wird.Profile c) shows as another example that the riblets 2 can also be implemented as individual webs with a rectangular cross-section ("ribs") 2 are spaced apart from each other so that there are gaps between the riblets 8th located across the riblets 2 about fifty times the thickness of the rib-like riblets 2 extend. The profile c) reduces the flow resistance even more clearly than profile b), a maximum flow resistance reduction of 10% can be expected. As a result, the profile c) is often referred to as the technical optimum.

Wie aus den in 1 dargestellten Profilen a), b) und c) in Verbindung mit der jeweils erzielten Reduktion des Strömungswiderstands bereits abgeleitet werden kann, sind Profile mit scharfen und schmalen Kanten besonders vorteilhaft. Allerdings wird durch eine solche vorteilhafte Ausgestaltung das Profil besonders anfällig für Erosion, so dass sich die Riblets 2 bzw. Stege durch fortwährende Umströmung abnutzen, bis hin zum nahezu vollständigen Verschwinden. Für den ökonomischen Einsatz eines solchen Strömungswiderstand reduzierenden Profils muss daher stets ein Gleichgewicht zwischen den Herstellkosten, der voraussichtlichen Strömungswiderstandsreduktion und der Haltbarkeit im Hinblick auf Erosion gewahrt werden. Der Einsatz des technisch optimalen Profils c) würde daher mit herkömmlichen Klebefolien nicht in Betracht kommen, da neben den Herstellkosten auch die Erosionsanfälligkeit relativ groß ist.As from the in 1 Profiles shown a), b) and c) can already be derived in connection with the respective achieved reduction of the flow resistance, profiles with sharp and narrow edges are particularly advantageous. However, by such an advantageous embodiment, the profile is particularly susceptible to erosion, so that the riblets 2 or webs wear by continuous flow around, to almost complete disappearance. For the economical use of such a flow-reducing profile, therefore, a balance between the manufacturing costs, the expected drag reduction and the durability with regard to erosion must always be maintained. The use of the technically optimal profile c) would therefore not be considered with conventional adhesive films, since in addition to the manufacturing costs and the erosivity of relatively large.

Da ein Strömungswiderstand reduzierendes Profil eines umströmten Körpers der Erosion unterliegt, muss es von Zeit zu Zeit erneuert werden. Dies ist bei profilierten Klebefolien zwar einfach, doch besonders bei stark erosionsanfälligen Profilen mit hohem Wirkungsgrad auch relativ kostenintensiv. Bei erodierten Profilen, die direkt in die Oberfläche eines Körpers – bspw. ist der Körper ein Flügel eines Flugzeugs – eingebracht sind, ist ein Austausch nicht so ohne weiteres möglich. Die 2a) und 2b) zeigen am Beispiel einer Oberfläche 10 mit beabstandeten Riblets 2 mit rechteckigem Querschnitt 4 eine Möglichkeit, wie ein direkt in eine Oberfläche 10 eines umströmten Körpers eingebrachtes Profil kostengünstig und zuverlässig aufgefrischt werden kann.Since a flow resistance reducing profile of a flow around body is subject to erosion, it must be renewed from time to time. Although this is simple in the case of profiled adhesive films, it is also relatively cost-intensive, particularly in the case of profiles which are highly susceptible to erosion, with high efficiency. In the case of eroded profiles, which are introduced directly into the surface of a body - for example, the body is a wing of an aircraft - replacement is not readily possible. The 2a) and 2 B) show the example of a surface 10 with spaced riblets 2 with rectangular cross section 4 a way, like a directly into a surface 10 a profile flow around the body can be refreshed cost-effectively and reliably.

In 2a) ist das Strömungswiderstand reduzierende Profil mit Riblets 2 der Oberfläche 10 stark erodiert, so dass die Riblets 2 eine Höhe aufweisen, die deutlich geringer als ihre ursprüngliche Höhe ist. Die Oberfläche 10 könnte beispielsweise einem Flugzeug entstammen, durch dessen regelmäßigen Einsatz die Zwischenräume 8 zwischen den Riblets 2 durch Schmutz 12 verunreinigt und die verbliebenen scharfen Kanten verdeckt sind.In 2a) is the flow resistance reducing profile with riblets 2 the surface 10 severely eroded, leaving the riblets 2 have a height that is significantly less than their original height. The surface 10 For example, could come from an aircraft, through its regular use, the spaces 8th between the riblets 2 through dirt 12 contaminated and the remaining sharp edges are covered.

Ein auf die Verschmutzung 12 abgestimmter Laserstrahl 14 überstreicht den zu behandelnden Teil der Oberfläche 10 in der Zeichnungsebene von rechts nach links und in der Zeichnungsnormalen hin und her und löst dabei die Verschmutzung 12 auf und zwischen den Riblets 2 ab. Nach der Behandlung der Oberfläche 10 stehen die Riblets 2 mit der verbliebenen Resthöhe frei, wie in der 2 auf der rechts neben dem Laserstrahl 14 liegenden Seite dargestellt.One on the pollution 12 matched laser beam 14 sweeps over the part of the surface to be treated 10 in the drawing plane from right to left and in the drawing normal back and forth and solves the pollution 12 on and between the riblets 2 from. After the treatment of the surface 10 stand the riblets 2 free with the remaining residual height, as in the 2 on the right next to the laser beam 14 lying side.

Durch geeignete Mittel wird die Lage und Höhe der erodierten Riblets 2 auf der Oberfläche 10 bestimmt und an ein Steuergerät übermittelt. Dazu sind mehrere Verfahren denkbar, wie z. B. mechanische per Tastkopf, kontaktlose per Ultraschall oder Röntgenstrahlen und optische Verfahren. Optische Verfahren erscheinen hier besonders sinnvoll zu sein, da diese mit Hilfe eines Laserstrahls durchgeführt werden können. Dieser Laserstrahl könnte etwa durch bereits vorhandene Laser bereitgestellt werden, wodurch eine erfindungsgemäße Vorrichtung keine zusätzlichen Baueinheiten für das Ausmessen der Profilstruktur bereithalten muss. Es ist jedoch auch denkbar, einen für diesen Anwendungszweck konzipierten Laser mit einer dafür ausgelegten Strahlungsleistung zu verwenden. Anhand weniger Messpunkte kann die Richtung und Lage des Profils ermittelt werden. Damit könnte etwa ein – für die unmittelbare Umgebung verwendbares – virtuelles Oberflächenmodell erzeugt werden, mit dessen Hilfe das nachfolgende Abtragen von Material der Oberfläche 10 in der unmittelbaren Umgebung der Messpunkte gesteuert wird. In ähnlicher Weise wird an mehreren Stellen der zu behandelnden Oberfläche 10 die Tiefe des Profils gemessen. Es ist dabei anzunehmen, dass die Erosion in der unmittelbaren Umgebung einer Anordnung von Messpunkten nahezu konstant ist. Mit Hilfe mehrerer Messungen kann ein Erosionsmodell erstellt werden, mit dessen Hilfe die Erosion an anderen Stellen ge schätzt werden kann. Es muss jedoch nach wie vor die Möglichkeit gegeben sein, mehrmals Messungen der Lage und Tiefe des Restprofils durchzuführen.By appropriate means the location and Height of eroded riblets 2 on the surface 10 determined and transmitted to a control unit. For this purpose, several methods are conceivable, such. B. mechanical by probe, contactless by ultrasound or X-rays and optical methods. Optical methods appear to be particularly useful here, since they can be performed using a laser beam. This laser beam could be provided, for example, by already existing lasers, as a result of which a device according to the invention does not have to provide additional structural units for measuring the profile structure. However, it is also conceivable to use a laser designed for this purpose with a radiation power designed for this purpose. On the basis of few measuring points, the direction and position of the profile can be determined. This could be used to create a virtual surface model that can be used for the immediate environment, with the help of which subsequent removal of material from the surface can be achieved 10 is controlled in the immediate vicinity of the measuring points. Similarly, in several places the surface to be treated becomes 10 measured the depth of the profile. It can be assumed that the erosion in the immediate vicinity of an arrangement of measuring points is almost constant. With the aid of several measurements, an erosion model can be created that can be used to estimate the erosion in other places. However, it must still be possible to repeatedly measure the position and depth of the residual profile.

Wie in 2b) dargestellt, kann nun ein zweiter Laserstrahl 16 über das erodierte Profil streichen, um das Profil wiederherzustellen bzw. aufzufrischen. Der zweite Laserstrahl 16 kann ein vom ersten Laserstrahl 14 verschiedener Laserstrahl sein, der durch einen anderen Laser bereitgestellt wird. Möglich und sinnvoll ist es jedoch, lediglich eine einzige Quelle zur Bereitstellung von Laserstrahlen zu verwenden, um die erfindungsgemäße Vorrichtung einfacher und kompakter zu gestalten. Je nach Anforderung an die Strahlungsleistung und Frequenz ist für den Fachmann zu entscheiden, welche Anzahl und Art von Quellen zur Bereitstellung von Laserstrahlen verwendet werden sollten. Das mit den Profildaten versorgte Steuergerät steuert den Laserstrahl 16 über die Zwischenräume 8 des erodierten Profils und setzt sie einer Bestrahlung aus, so dass sich Material von der Oberfläche 10 ablöst. Zum Abtragen von Material geeignete Laserstrahlen 16 besitzen etwa eine relativ hohe Strahlungsintensität von bspw. 100 MW/cm2 und werden bevorzugt gepulst auf die zu behandelnde Oberfläche 10 geleitet. Geeignete Laser sind bspw. ultraviolette Gaslaser, die auch als Laserskalpell in der Ophthalmologie bei Operationen am menschlichen Auge verwendet werden („Excimer-Laser"). Hiermit können die Zwischenräume 8 so ausgestaltet werden, dass sie und die dazugehörigen Riblets 2 wieder ihre ursprüngliche Form aufweisen, wie z. B. in 1 gezeigt.As in 2 B) now shown, a second laser beam 16 Swipe over the eroded profile to restore or refresh the profile. The second laser beam 16 can one from the first laser beam 14 be different laser beam, which is provided by another laser. However, it is possible and useful to use only a single source for providing laser beams in order to make the device according to the invention simpler and more compact. Depending on the requirements of the radiation power and frequency, it will be up to the person skilled in the art to decide what number and type of sources should be used to provide laser beams. The control unit supplied with the profile data controls the laser beam 16 over the gaps 8th of the eroded profile and exposing it to radiation, leaving material from the surface 10 replaces. For removing material suitable laser beams 16 have about a relatively high radiation intensity of, for example, 100 MW / cm 2 and are preferably pulsed on the surface to be treated 10 directed. Suitable lasers are, for example, ultraviolet gas lasers, which are also used as laser scalpels in ophthalmology in operations on the human eye ("excimer laser") 8th be designed so that they and the associated riblets 2 again have their original shape, such. In 1 shown.

Zum präzisen Abtragen von Material ist das ebenso präzise Führen des Laserstrahls 16 unumgänglich. Das Führen des Laserstrahls 16 kann dabei durch verschiedene Maßnahmen erreicht werden. Denkbar ist die Rotation des den Laserstrahl 16 abgebenden Lasers um einen von der Oberfläche 10 beabstandeten Lagerpunkt mittels geeigneter Aktuatoren. Bei besonders großen zu behandelnden Oberflächen 10 werden hohe Anforderungen an die Aktuatoren gestellt, da der Abstand des Lasers zur Oberfläche 10 relativ groß ist und demnach die Aktuatoren zum Erreichen mikroskopisch kleiner Profile auf der Oberfläche 10 sehr präzise sein müssen. Alternativ dazu könnte der Laser durch eine Art Linearführung ähnlich wie ein Stiftplotter über der Oberfläche 10 geführt werden. Weitere alternative Ausgestaltungen könnten beispielsweise Umlenkspiegelan- Ordnungen umfassen und optional Linsensysteme zum Einstellen der Strahlbreite.For precise removal of material is the equally precise guiding of the laser beam 16 unavoidable. The guiding of the laser beam 16 can be achieved by various measures. Conceivable is the rotation of the laser beam 16 emitting laser around one of the surface 10 spaced bearing point by means of suitable actuators. For particularly large surfaces to be treated 10 high demands are placed on the actuators, as the distance of the laser to the surface 10 is relatively large and therefore the actuators to achieve microscopic profiles on the surface 10 have to be very precise. Alternatively, the laser could be a kind of linear guide similar to a pen plotter over the surface 10 be guided. Other alternative embodiments could include Umlenkspiegelan- orders and optionally lens systems for adjusting the beam width.

Alternativ zur Bestrahlung des erodierten und gereinigten Profils zum Wiederherstellen der ursprünglichen Profilquerschnitte kann nach der Reinigung der Oberfläche 10 durch den Laserstrahl 14 die Einprägung eines Profils mit herkömmlichen Mitteln, wie z. B. einer Prägewalze oder dergleichen erfolgen. Es ist jedoch anzumerken, dass die Bestrahlung mit Laserstrahlen 16 zum Auffrischen der Riblets 2 besonders flexibel ist, da nach Vermessen des Profils jede beliebig profilierte Oberfläche 10 aufgefrischt werden kann, ohne eine Reihe von Prägewalzen unterschiedlicher Bauart vorrätig haben zu müssen. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei der Wartung von Flugzeugen, wenn diese über Strömungswiderstand reduzierende Profile verfügen, so dass sie ohne Wartezeit bei der herkömmlichen Wartung möglichst rasch eine Profilauffrischung erhalten können.Alternatively to the irradiation of the eroded and cleaned profile to restore the original profile cross-sections, after cleaning the surface 10 through the laser beam 14 the impression of a profile by conventional means such. B. an embossing roll or the like. It should be noted, however, that the irradiation with laser beams 16 to refresh the riblets 2 is particularly flexible, since after measuring the profile any arbitrarily profiled surface 10 can be refreshed without having to stock a number of embossing rollers of different types. This is particularly advantageous in the maintenance of aircraft, if they have flow-reducing profiles, so that they can get as quickly as possible profile refreshment without waiting for the conventional maintenance.

Reicht es beim Auffrischen des Profils nicht aus, lediglich eine einfache Vertiefung mit annähernd rechteckigem Querschnitt zu erhalten, können beliebig zulaufende Querschnitte durch das in 3 dargestellte Verfahren hergestellt werden. Beispielhaft soll dort ein dreiecksförmiger Querschnitt 4 erhalten werden. Dazu überstreicht zunächst ein Laserstrahl 16 mit einer fest eingestellten Strahlbreite (gekennzeichnet mit „w1") die zu behandelnde Oberfläche 10 entlang einer definierten Oberflächenlinie in z. B. zeichnungsnormaler Richtung. Dabei wird je nach Stärke und Dauer der Bestrahlung entlang der Oberflächenlinie Material einer bestimmten Stärke abgetragen und es entsteht eine rillenförmige Vertiefung der Breite w1. Ist das Ende der Oberflächenlinie erreicht, wird die Strahlbreite um einen bestimmten Betrag verringert (gekennzeichnet mit „w2") und der Laserstrahl 16 überstreicht die Oberflächenlinie bevorzugt in gegenläufiger Richtung. Bei diesem Überstreichvorgang wird ebenfalls Material einer bestimmten Stärke abgetragen, die Breite (w2) der entstehenden Vertiefung ist jedoch geringer als die beim ersten Überstreichvorgang hergestellte Breite w1 der Vertiefung. Da im Beispiel der 3 die identische Oberflächenlinie in unterschiedlichen Richtungen durchlaufen wird, liegt die zweite rillenförmige Vertiefung mittig in der ersten Vertiefung, so dass sich eine treppengestufte Rille 18 ergibt. Bei mehr Überstreichvorgängen mit jeweils variierender Strahlbreite des Laserstrahls 16 ergibt sich eine Rille 18 mit einem beliebig zulaufenden Profilquerschnitt. In 3 wird ein dreieckiger Profilquerschnitt gezeigt, der durch vier einander folgende Bestrahlungen mit vier jeweils kleiner werdenden Strahlbreiten (gekennzeichnet mit w1 bis w4) ausgeformt ist.If it is not sufficient to refresh the profile, to obtain only a simple depression with an approximately rectangular cross-section, any desired cross sections through the in 3 illustrated methods are produced. As an example, there should be a triangular cross-section 4 to be obtained. For this, a laser beam first passes over 16 with a fixed beam width (marked "w1") the surface to be treated 10 along a defined surface line in z. B. normal drawing direction. Depending on the intensity and duration of the irradiation, material of a certain thickness is removed along the surface line and a groove-shaped depression of width w1 is formed. When the end of the surface line is reached, the beam width is reduced by a certain amount (indicated by "w2") and the laser beam 16 The surface line preferably sweeps in the opposite direction. At this over coating process is also removed material of a certain thickness, but the width (w2) of the resulting depression is less than the width w1 of the depression produced during the first sweeping process. As in the example of 3 the identical surface line is traversed in different directions, the second groove-shaped depression lies centrally in the first recess, so that a stepped stepped groove 18 results. For more stroking operations, each with varying beam width of the laser beam 16 there is a groove 18 with an arbitrarily tapered profile cross-section. In 3 a triangular profile cross section is shown, which is formed by four successive irradiations with four smaller beam widths (marked w1 to w4).

Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in 4 in Form eines autarken und mobilen Roboters 20 ausgeführt, der sich selbständig entlang der zu behandelnden Oberfläche 10 bewegt. Ein solcher Roboter 20, der mit Saugnäpfen 22 ausgerüstet ist, bewegt sich bspw. entlang der oberen Oberfläche eines Flugzeugflügels 24 entlang.A particularly advantageous embodiment of the device according to the invention is in 4 in the form of a self-sufficient and mobile robot 20 executed independently on the surface to be treated 10 emotional. Such a robot 20 that with suction cups 22 equipped, for example, moves along the upper surface of an aircraft wing 24 along.

Der Roboter 20 ist bevorzugt mit einem oder mehreren Lasern ausgerüstet, die zum Reinigen und Abtragen von Material der Oberfläche 10 geeignet sind. So könnte der Roboter 20 dazu verwendet werden, eine noch unbehandelte Oberfläche 10 mit einem Strömungswiderstand reduzierenden Profil auszurüsten, indem mit Laserstrahlen 16 villenförmige Vertiefungen in die Lackschicht des Flugzeugflügels 24 eingebracht werden. Je nach Anforderung des Anwenders können bspw. Riblets 2 mit dreieckigem Querschnitt 4 im mehrstufigen Verfahren eingraviert werden, die weniger erosionsanfällig sind als Riblets 2 mit rechteckigem Querschnitt 4. Dazu weist der Roboter 20 ein Steuergerät und eine Vorrichtung zur Lageerkennung auf, um die Riblets 2 auf den korrekten Bereichen der Oberfläche 10 und in der richtigen Richtung eingravieren zu können.The robot 20 is preferably equipped with one or more lasers, which are used to clean and remove material from the surface 10 are suitable. So could the robot 20 be used to a still untreated surface 10 equip with a flow-reducing profile by using laser beams 16 villenförmige depressions in the paint layer of the aircraft wing 24 be introduced. Depending on the requirements of the user, for example, riblets 2 with triangular cross-section 4 engraved in the multi-step process, which are less susceptible to erosion than riblets 2 with rectangular cross section 4 , The robot points to this 20 a controller and a device for detecting the position on the riblets 2 on the correct areas of the surface 10 and to engrave in the right direction.

Ist die zu behandelnde Oberfläche 10 bereits profiliert und ist dieses Riblets 2 aufweisende Profil bereits erodiert, kann der Roboter 20 zum Auffrischen der Riblets 2 verwendet werden. Dazu wird zunächst mittels eines Laserstrahls 14 die Oberfläche gereinigt, um die Riblets 2 von Verschmutzungen zu befreien. Danach wird der Grad der Erosion bestimmt bzw. die verbliebene Höhe der Riblets 2 gemessen und die Lage der Vertiefungen ermittelt. In einem weiteren Schritt werden die rillenförmigen Vertiefungen und/oder die Zwischenräume 8 zwischen den Riblets 2 mit Laserstrahlen 16 bestrahlt, so dass die Vertiefungen die ursprüngliche Anfangstiefe bzw. die Riblets 2 ihre ursprüngliche Anfangshöhe erreichen.Is the surface to be treated 10 already profiled and is this riblets 2 having profiled profile already eroded, the robot can 20 to refresh the riblets 2 be used. This is done first by means of a laser beam 14 cleaned the surface to the riblets 2 to get rid of soiling. Then the degree of erosion is determined or the remaining height of the riblets 2 measured and the location of the wells determined. In a further step, the groove-shaped depressions and / or the interspaces 8th between the riblets 2 with laser beams 16 irradiated, so that the pits the original initial depth or the riblets 2 reach their original starting height.

Bei bereits mehrfach aufgefrischten Riblets 2 kann es dazu kommen, dass die verbleibende Dicke der Lackschicht nicht mehr ausreicht, um Riblets 2 ein weiteres Mal durch Neugravieren aufzufrischen. In dieser Situation ist es sinnvoll, dass der Roboter dazu in der Lage ist, mittels Laserstrahlen 16 die verbleibende Lackschicht zu entfernen, so dass eine Neulackierung erfolgen kann. Die Neulackierung kann nach Entfernen der alten Lackschicht durch herkömmliches manuelles Auftragen erfolgen oder automatisch durch den Roboter 20. In die noch frische Lackschicht kann ein neues Riblet-Profil durch profilierte Walzen eingewälzt oder durch das erfindungsgemäße Laserverfahren eingraviert werden.For several refreshed riblets 2 It can happen that the remaining thickness of the paint layer is no longer sufficient to riblets 2 to refresh again by re-engraving. In this situation, it makes sense that the robot is capable of doing so by means of laser beams 16 to remove the remaining lacquer layer, so that a repainting can take place. The repainting can be done after removal of the old paint layer by conventional manual application or automatically by the robot 20 , In the still fresh paint layer, a new riblet profile can be rolled by profiled rollers or engraved by the laser method according to the invention.

Schließlich zeigt 5 das allgemeine Verfahren zum Auffrischen und Wiederherstellen eines erodierten Strömungswiderstand reduzierenden Profils in einer Oberfläche. Dabei werden zunächst die Verschmutzungen auf dem erodierten Profil mittels eines dafür geeigneten Laserstrahls entfernt (Schritt 26) und die verbliebene Tiefe des Profils in Form von Daten ermittelt (Schritt 28). Die Daten werden danach an ein Steuergerät übermittelt (Schritt 30), die zum Ansteuern einer Bearbeitungsvorrichtung verwendet wird. Die Erosionsspuren werden schließlich durch Nachgravieren der Vertiefungen bis zur ursprünglichen Tiefe mittels der Bearbeitungsvorrichtung ausgeglichen (Schritt 32).Finally shows 5 the general method for refreshing and restoring an eroded flow resistance reducing profile in a surface. In this case, the contaminants on the eroded profile are first removed by means of a suitable laser beam (step 26 ) and the remaining depth of the profile in the form of data (step 28 ). The data is then transmitted to a control unit (step 30 ) used to drive a processing apparatus. The erosion traces are finally compensated by re-engraving the depressions to the original depth by means of the processing device (step 32 ).

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung stellen eine Möglichkeit bereit, ein erodiertes, Strömungswiderstand reduzierendes Profil in einer Oberfläche aufzufrischen und wiederherzustellen. Die hauptsächlichen Vorteile sind Erhöhung der Flexibilität bei der Wiederherstellung von Profilquerschnitten und Verringerung der Kosten.The inventive method and the device according to the invention put a possibility ready, an eroded, flow resistance to refresh and restore a reducing profile in a surface. The main ones Benefits are increase the flexibility in the restoration of profile cross sections and reduction the cost.

Claims (18)

Verfahren zum Auffrischen und Wiederherstellen eines erodierten Strömungswiderstand reduzierenden Profils in einer Oberfläche (10) eines umströmten Körpers, bei dem – das Strömungswiderstand reduzierende Profil durch eine Anordnung von Vertiefungen ausgebildet ist, – Verschmutzungen (12) auf oder in dem Strömungswiderstand reduzierenden Profil durch Bestrahlen mit einem ersten Laserstrahl (14) entfernt werden, – die Lage und Tiefe des erodierten Profils in Form von Daten erfasst wird, – die Daten an eine Steuereinheit zum Ansteuern einer Bearbeitungsvorrichtung zum Herstellen von Vertiefungen übermittelt werden, und – die Erosionsspuren durch Nachgravieren der Vertiefungen durch die Bearbeitungsvorrichtung bis zur ursprünglichen Tiefe ausgeglichen werden.Method for refreshing and restoring an eroded flow resistance reducing profile in a surface ( 10 ) of a flow-around body, in which - the flow resistance reducing profile is formed by an array of depressions, - contamination ( 12 ) on or in the flow resistance reducing profile by irradiation with a first laser beam ( 14 ), - the position and depth of the eroded profile are detected in the form of data, - the data are transmitted to a control unit for driving a processing device for producing depressions, and - the erosion traces by re-engraving the depressions through the processing device to the original one Depth are compensated. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Nachgravieren durch Bestrahlen mit einem zweiten Laserstrahl (16) ausgeführt wird.The method of claim 1, wherein the Re-engraving by irradiation with a second laser beam ( 16 ) is performed. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Bestrahlen mit einem zweiten Laserstrahl (16) das mehrfache Überstreichen der Oberfläche (10) entlang einer Oberflächenlinie mit dem zweiten Laserstrahl (16) umfasst, dessen Strahlbreite sich nach jedem Überstreichvorgang um einen definierten Betrag verringert, um einen beliebigen zulaufenden Profilquerschnitt (4) zu erhalten.Method according to Claim 2, in which the irradiation with a second laser beam ( 16 ) multiple stroking of the surface ( 10 ) along a surface line with the second laser beam ( 16 ), the beam width of which decreases by a defined amount after each sweep, to any tapered profile cross section ( 4 ) to obtain. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der zu erhaltende Profilquerschnitt (4) eine in Strömungsrichtung glatte und quer zur Strömungsrichtung raue Oberfläche aufweist.Method according to Claim 3, in which the profile cross-section to be obtained ( 4 ) has a smooth surface in the flow direction and rough to the flow direction. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, bei dem der zu erhaltende Profilquerschnitt (4) aus einer oder mehreren Formen der folgenden Gruppe gebildet ist: – Dreieck, – Kreisabschnitt, – Rechteck, – Sinus und – eine Funktion erster, zweiter, dritter, vierter oder höherer Ordnung.Method according to one of claims 3 or 4, in which the profile cross section to be obtained ( 4 ) is formed from one or more forms of the following group: - triangle, - circle section, - rectangle, - sine and - a function of first, second, third, fourth or higher order. Verfahren nach einem der Ansprüche 2–5, bei dem der zweite Laserstrahl (16) zum Herstellen asymmetrischer Profilquerschnitte (4) nach jedem Überstreichvorgang zusätzlich um einen definierten Betrag seitlich zur Oberflächenlinie versetzt wird.Method according to one of claims 2-5, wherein the second laser beam ( 16 ) for producing asymmetrical profile cross sections ( 4 ) is additionally displaced laterally to the surface line by a defined amount after each sweep. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der erste Laserstrahl (14) und/oder der zweite Laserstrahl (16) als gepulster Laserstrahl ausgeführt ist.Method according to one of the preceding claims, in which the first laser beam ( 14 ) and / or the second laser beam ( 16 ) is designed as a pulsed laser beam. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der erste Laserstrahl (14) und/oder der zweite Laserstrahl (16) eine Wellenlänge aus dem ultravioletten Bereich aufweist.Method according to one of the preceding claims, in which the first laser beam ( 14 ) and / or the second laser beam ( 16 ) has a wavelength from the ultraviolet region. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der erste Laserstrahl (14) und/oder der zweite Laserstrahl (16) als Excimer-Laser ausgeführt ist.Method according to one of the preceding claims, in which the first laser beam ( 14 ) and / or the second laser beam ( 16 ) is designed as an excimer laser. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das Strömungswiderstand reduzierende Profil parallel zueinander angeordnete, geradlinige Riblets (2) aufweist, die einen im Wesentlichen dreiecksförmigen Querschnitt (4) aufweisen.Method according to one of the preceding claims, in which the flow resistance reducing profile arranged parallel to each other, rectilinear riblets ( 2 ) having a substantially triangular cross-section ( 4 ) exhibit. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine auf der Oberfläche (10) befindliche Lackschicht behandelt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein one on the surface ( 10 ) is treated lacquer layer. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der umströmte Körper ein Flugzeug oder ein Teil eines Flugzeugs ist.Method according to one of the preceding claims, in which flowed around body is an aircraft or part of an aircraft. Vorrichtung zum Auffrischen und Wiederherstellen eines erodierten Strömungswiderstand reduzierenden Profils in einer Oberfläche eines umströmten Körpers, wobei das Strömungswiderstand reduzierende Profil durch eine Anordnung von Vertiefungen ausgebildet ist, mit – einem ersten Laser zum Abgeben erster Laserstrahlen (14) zum Entfernen von Verschmutzungen (12) auf oder in dem Strömungswiderstand reduzierenden Profil, – Mitteln zum Erfassen von Lage und Tiefe des erodierten Profils in Form von Daten, – einer Bearbeitungsvorrichtung zum Herstellen von Vertiefungen und – einer Steuereinheit Ansteuern der Bearbeitungsvorrichtung zum Herstellen von Vertiefungen übermittelt werden.A device for refreshing and restoring an eroded flow-reducing profile in a surface of a body in which there is flow, wherein the flow-resistance reducing profile is formed by an array of depressions, comprising - a first laser for emitting first laser beams ( 14 ) for removing dirt ( 12 ) on or in the flow resistance reducing profile, - means for detecting the position and depth of the eroded profile in the form of data, - a processing device for producing recesses and - a control unit driving the processing device for producing depressions are transmitted. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem die Bearbeitungsvorrichtung als Laser zum Abgeben zweiter Laserstrahlen (16) ausgeführt ist.Device according to Claim 13, in which the machining device is in the form of a laser for emitting second laser beams ( 16 ) is executed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13–14, die dazu ausgelegt ist, das in den Ansprüchen 1–11 definierte Verfahren auszuführen.Device according to one of claims 13-14, which is designed that defined in claims 1-11 Perform procedure. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13–15, die als auf der Oberfläche (10) selbständig fortbewegende autarke Einheit in Form eines Roboters (20) ausgeführt ist.Device according to one of claims 13-15, which is described as being on the surface ( 10 ) self-propelled self-sufficient unit in the form of a robot ( 20 ) is executed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14–16, bei der die zweiten Laserstrahlen (16) von dem gleichen Laser abgegeben werden, wie die ersten Laserstrahlen (14).Device according to one of claims 14-16, in which the second laser beams ( 16 ) are emitted from the same laser as the first laser beams ( 14 ). Verwendung eines Verfahrens nach den Ansprüchen 1–12 zum Herstellen erster Vertiefungen auf der Oberfläche (10).Use of a method according to claims 1-12 for producing first depressions on the surface ( 10 ).
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