Американські ВПС сподіваються розширити програму, зробивши процес усунення лакофарбових покриттів більш швидким і скоротивши утворення небезпечних відходів у порівнянні з традиційним підходом.

Фото. Два роботи працюють з двох сторін винищувача. Алекс Ллойд / ВПС США

Велика частина винищувачів повітряних сил США F-16 пофарбована в сірий колір. Крім маскувального ефекту, верхні шари покриття і грунтівка під ним запобігають корозії дорогих металевих літаків, яка виникає під впливом вологи. Аналогічно тому, як будинки необхідно перефарбовувати час від часу, це потрібно і реактивним винищувачам.

Іноді фахівці з технічного обслуговування просто наносять нову фарбу на літак після полірування вже існуючої фарби. Але на відміну від будинків та інших конструкцій, які не літають, для літаків вкрай важлива вага, і якщо шари фарби стають дуже товстими і важкими, їх необхідно усунути перед нанесенням нової фарби. Видалення старих покриттів - це тривалий процес, і при обробці кожного літака утворюється близько тони небезпечних відходів, серед яких канцерогенний шестивалентний хром. У чому полягає новий метод? Автономні роботи обробляють літак лазерами, щоб обережно спалити фарбу на поверхні.

При видаленні фарби з F-16 традиційним способом фахівці ВПС використовували пластиковий дріб, який при обробці викидався з допомогою стисненого повітря з абразивного сопла. Абразивна обробка пластиковим дробом схожа на піскоструминну обробку. Він так само механічно знімає фарбу з поверхні винищувача. Оскільки літак буквально обстрілюється дробом, для кожного винищувача F-16 існує межа в три цикли обробки, що обумовлено втомним руйнуванням металевої поверхні.

Це досить брудний процес. "Ви можете собі уявити, наскільки пильно і брудно в камері обробки", - говорить Рік Кроутер, провідний інженер військово-повітряної бази ВПС Хілл в штаті Юта. Люди, які тримають ці важкі шланги, носять білі захисні костюми і з вигляду нагадують пожежних, хоча замість того, щоб розпилювати на літак воду, вони використовують пластик. ВПС можуть  повторно використовувати частину цього пластикового дробу завдяки системі переробки, а інша частина дробу розбивається, подрібнюється в процесі обробки, змішуючись з фарбою і ґрунтівкою.

"При кожній обробці F-16 утворюється 2000 фунтів пилу", - говорить Кроутер. "Всі ці 2000 фунтів представляють собою небезпечні відходи". Велика частина пилу - це пластикові відходи, але вони перемішані з матеріалами з поверхні літака, і в них міститься шестивалентний хром і канцерогенний кадмій.

Новий спосіб краще! Він не просто швидше, тепер замість однієї тони небезпечних відходів отримується лише 10-12 фунтів попелу.

Для видалення фарби використовується два робота з лазерами безперервного випромінювання потужністю 6 кВт. Кроутер зазначає, що доступ до приміщення обмежений, і люди не можуть виявитися там випадково. "Ніхто не може входити в приміщення, коли працюють роботи і лазери", - говорить він.

Роботи, що управляють лазерами, починають працювати, вже маючи чітке уявлення про те, як виглядає винищувач. Роботи з обох сторін літака використовують вбудовані лідари (аналогічні тим, які застосовуються в автомобілях з автопілотом для сприйняття навколишнього світу), щоб ретельно слідувати за тривимірній геометрії літака. Ця детальна інформація дозволяє роботам краще наблизитися до робочої поверхні. Кожен робот обробляє близько п'яти-шести різних секцій літака. "На кожній ділянці вони зупиняються і виконують високоточне сканування області, розташованої в зоні досяжності робота", - говорить Кроутер. Так вони отримують інформацію, необхідну для визначення оптимального способу видалення фарби.

Система, що аналізує кожну секцію по невеликих квадратах, може визначити, чи слід обробляти певні ділянки лазером, а також регулює потужність його впливу на поверхню. "Це настільки точний процес, що ми може залишити одну ґрунтівку", - говорить Кроутер.

Лазер діє на покриття енергією, викликаючи його загоряння. "Ви бачите яскравий спалах", - говори Кроутер. Це фарба відходить від поверхні і горить. Її далі засмоктує потужна вакуумна система. "Ми фактично знімаємо покриття з поверхні літака", - відзначає він. Звідси і 10-12 фунтів попелу.

Ще одна перевага даного методу, на відміну від обробки пластиковим дробом, полягає в тому, що лазери не викликають втомне руйнування винищувача, тому відсутні обмеження по кількості циклів обробки. ВПС США використовують цей новий метод з 2017 року, і було оброблено вже 20 винищувачів F-16. Вони планують збільшити обсяги до 40-50 винищувачів в рік. Наступні за списком, крім літаків Viper, які вже зазнали лазерної обробці - це A-10, F-22 і F-35. (Тим часом, абразивна обробка пластиковим дробом все ще використовується.)

Не всі літаки ВПС сірі, і лазери на базі Хілл стикаються з труднощами при усунені глянцевої білої фарб. Це означає, що даний метод не підходить для зняття покриттів з літаків F-16 демонстраційної ескадрильї "Буревісники", пофарбованих в червоний, білий і синій кольори. "Ми працюємо над лазерами, для яких біла фарба не проблема", - каже Кроутер, - "але на даний момент вони ще не готові".

Роб Вергер