Как выполняется покраска самолётов?

За последние годы российская авиационная промышленность демонстрирует признаки оживления. Стартовали сборки отечественных гражданских самолётов, а проекты, ранее казавшиеся далёким будущим, начинают реализовываться. Это свидетельство того, что в стране вновь создаются современные сложные технологии. Однако у таких самолётов не только крылья и двигатели — их необходимо правильно и качественно покрасить.

В советские времена самолёты окрашивали прямо в цехах с примитивной вентиляцией. Сегодня это устаревший подход: требования к безопасности, скорости выполнения работ и качеству покрытия значительно выросли. Современные технологии предполагают создание управляемых сред, где параметры — от температуры и влажности до направления воздушных потоков — строго контролируются.

Где осуществляется покраска самолётов? С такой задачей — оборудовать цех для полноценной окраски — обратился к SPK GROUP 407-й авиаремонтный завод в Минске. Для него была разработана зона открытой окраски.

Минский авиаремонтный завод. г. Минск, Беларусь.

В обычных ангарных условиях вентиляция работает хаотично: возникают сквозняки, завихрения, а окрасочный туман висит под потолком и над бортом, что приводит к неравномерному нанесению краски и снижению качества покрытия. В отличие от этого, технология зоны открытой окраски предполагает подачу воздуха сверху ровным ламинарным потоком, который движется строго вниз, прижимая туман к полу. В результате покрытие получается ровным, а в воздухе содержится меньше взвесей, что повышает безопасность и качество окраски.

Самолёты, окрашенные по такой технологии, выглядят идеально. Владельцы таких машин с гордостью демонстрируют их.

На фото — самолёт хоккейной команды "Динамо" из Минска, окрашенный в ЗОО SPK GROUP.

Как достигается эффективность вентиляции в масштабных цехах? Над рабочей зоной расположены сопла, которые подают воздух, поддерживая стабильную скорость 0,15–0,30 м/с именно в области проведения работ. Конфигурация включает пять установок с общей производительностью до 441 000 м³/ч. Благодаря этому даже при большой высоте помещения мощность вентиляционных агрегатов достаточна для того, чтобы направлять окрасочный туман ровным потоком к полу.

На первый взгляд, такая мощная вентиляция кажется очень энергоёмкой. Однако всё работает благодаря системе зонирования: пол разделён на участки с пневмозаслонками, а сопла включаются только в нужных зонах. Оператор управляет скоростью, давлением и температурой воздуха только над конкретным участком, где ведутся работы. В результате система быстро выходит на оптимальный режим и расходует ровно столько энергии и материалов, сколько необходимо для конкретной операции. В отличие от старых ангаров и цехов, где вентиляция зачастую работала без необходимости, новая система оптимизирована под конкретные задачи.

Для авиационного предприятия в Астане была построена окрасочно-сушильная камера, выполненная по принципу зоны открытой окраски, но в отдельной конструкции. Модель SPK-30.33.10 — это здание высотой около 10 метров и размерами 30×33 метра. Внутри его можно разделить на пять независимых зон с собственной вентиляцией и контролем нисходящего потока.

В полу расположена вытяжка, которая засасывает окрасочный туман вниз и проходит трёхступенчатую фильтрацию: сначала лабиринтный механический фильтр, затем кассетные краскоуловители G3, а на входе и выходе установлены карманные фильтры G4. Кроме того, система оснащена рекуперацией тепла: отработанный воздух, проходя через пластинчатый рекуператор, передаёт тепло приточному воздуху, при этом потоки не смешиваются. Это значительно снижает затраты на отопление, особенно в зимний период, что делает систему энергоэффективной.

Как осуществляется покраска самолётов?

Зачем нужна такая сложная вентиляционная система? Всё для обеспечения правильной технологии окраски. Ведь самолёт — это не только яркие ливреи и логотипы авиакомпаний.

Главная цель окраски — защита. В эксплуатации борт постоянно находится на открытом воздухе и подвергается экстремальным условиям: резким перепадам температуры как на земле, так и на высоте, постоянной влажности и воздействию химических реагентов в аэропортах. Без качественного покрытия металл быстро корродирует, а композиты теряют прочность и свойства.

Не стоит шутить о стоимости крыльев — крыло от «Боинга» стоит как целый самолёт, поэтому уход за техникой и регулярное обновление покрытия — необходимость для авиакомпаний.

Иногда детали самолёта обрабатывают отдельно — фюзеляж, крылья — что является обычной практикой. На Уральском заводе гражданской авиации для таких задач построена окрасочно-сушильная камера СПК-22.6.5 тупикового типа, рассчитанная на крупные элементы длиной до 20 метров и весом до 10 тонн.

Процесс окраски в ней похож на любой другой, только в масштабах крупногабаритных деталей. Сначала поверхность очищают, шлифуют и обезжиривают органическими растворителями. После этого оператор приступает к нанесению покрытия. В этом помогает ламинарный поток воздуха, который используется как в зонах открытой окраски, так и в окрасочно-сушильных камерах. Он обеспечивает равномерное нанесение и чистоту рабочей среды.

На примере окрасочного участка «Самолёты Сухого» в Комсомольске-на-Амуре: телескопическая камера, раздвигающаяся прямо в цехе, накрывает нужную часть борта для локальной окраски. Самолёт остаётся на линии сборки, процесс не прерывается, а защита наносится без простоев.

Главное преимущество такой камеры — режим сушки. Воздух внутри равномерно прогревается до 60 °C, что позволяет быстро отвердевает покрытие по всей поверхности детали, значительно сокращая время.

В итоге завод теперь может обрабатывать тяжёлые и габаритные детали в полностью контролируемой среде. Весь цикл, включающий и очистку, и сушку, проходит в помещении одной камеры. Для деталей таких размеров это критично: если бы каждый из этих этапов выполнялся в разных зонах, перемещение могло бы занимать значительное количество времени и сил.

На перечисленных выше проектах не заканчивается реализация командой SPK GROUP решений по подготовке и окраске в авиации. Сейчас проектируются и строятся новые камеры окраски для самолетов и их деталей, а также мы проектируем технологию роботизированной окраски авиатехники, которая в России пока не реализована.