Analiza financiară de îndepărtare a stratului
- Costul de capital al echipamentelor, structurilor și incintelor necesare.
- Costul forței de muncă, inclusiv orele de muncă pentru instalare, operațiuni, curățare, instruire, accidentări anticipate la locul de muncă și cheltuieli generale de muncă.
- Costul de eliminare a deșeurilor, inclusiv colectarea, reținerea, depozitarea, transportul, deversarea, forța de muncă aferentă, taxele și orice taxe legate de materialele periculoase.
- Costul în afara serviciului pentru echipamentul care este întreținut.
- Costul deteriorării echipamentului care este întreținut.
- Costurile de procesare, inclusiv unelte, consumabile, materiale și energie, dacă este necesar.
Studiile publicate abundă de informatii care compară curatarea cu laser cu mijloacele tradiționale de îndepărtare a stratului și pregătirea suprafeței. Un factor, rata relativă de curatare, poate avea un efect semnificativ asupra pregătirii operaționale, disponibilității stocurilor și fluxului liniei de producție.
Un set de studii a produs următoarele rezultate comparative:
Tehnologie | Rata Efectiva de Curatare | |
Sablare ( mediu de sablare, granule plastic 0,4 mm) | 0,92 – 6,70 cm2/ minut | |
Sablare ( mediu de sablare, granule plastic 0,4 mm) | 0,92 – 6,70 cm2/ minut | |
Sablare ( mediu de sablare, granule plastic 0,4 mm) | 0,92 – 6,70 cm2/ minut | |
Sablare ( mediu de sablare, granule plastic 0,4 mm) | 0,92 – 6,70 cm2/ minut | |
Sablare ( mediu de sablare, granule plastic 0,4 mm) | 0,92 – 6,70 cm2/ minut |
Rata efectivă de bandă: costuri complet împovărate pentru sablare cu medii, aplicare chimică, șlefuire manuală și sablare cu apă de la USAF AFRL Joint Group on Pollution Prevention Study, 2001. Toate ratele de bandă s-au normalizat la acoperiri cu grosimea de 1 mil.
Formula aproximativă pentru îndepărtarea prin curatare cu laser a majorității vopselei și a altor acoperiri este:
Rata de bandă în metri pătrati pe minut = 2 X (puterea laserului în KW) / (grosimea acoperirii în mils)
unde un mil = .001”
Prin urmare, un laser HG STAR cu o putere medie de impulsuri de benzi de 2000W la 0,4 mp pe minut.
Avantajele ratei de curatare cu laser provin în mare parte din eliminarea tuturor setărilor și a întregului timp de curățare.
Curatarea cu laser este un proces efectiv de „tinteste si trage”.
Mai multe studii privind costul efectiv total al decoperirii fuselajului aeronavei sunt rezumate după cum urmează:
Studiu metoda aeronavei Cost efectiv/mp. Ft.
1 solvent chimic T-45 Trainer 22,00 USD
2 T-38 Trainer Solvent chimic 18,00 USD
2 T-38 Trainer Slefuit manual 13,00 USD
1 T-45 Trainer Plastic Media Blast 11,00 USD
3 F-4 Fighter Chemical Solvent 10,00 USD
3 F-4 Fighter Plastic Media Blast 5,00 USD
Nr. Crt. | Suprafata (Aluminiu acoperit cu vopsea 0,1 mm) | Tip curatare | Cost Efectiv Eur/mp |
1 | T 45 Trainer (Aluminiu) | Solvent Chimic | 40 Eur/mp |
2 | T 38 Trainer (Aluminiu) | Solvent Chimic | 36 Eur/mp |
3 | T 30 Trainer (Aluminiu) | Slefuit Manual | 26 Eur/mp |
4 | T 45 Trainer (Aluminiu) | Sablare ( Granule Plastic 0,4 mm) | 22 Eur/mp |
5 | T 45 Trainer (Aluminiu) | Curatare cu Laser | 10 Eur/mp |
„Costurile efective” complet împovărate au inclus forța de muncă, timpul de pregătire, măsurile de precauție pentru prevenirea daunelor, energia consumată, costurile cu echipamentele amortizate, costurile materialelor consumabile și costurile de eliminare a reziduurilor. Toate costurile se bazează pe surse publicate și sunt normalizate în timpurile contemporane conform referințelor.
Această reducere a costurilor din metodele actuale de decapare produce o amortizare rapidă. Multe alte beneficii ale curatarii cu laser pot fi de o importanță vitală, cum ar fi reducerea potențialului de deteriorare, reducerea expunerii la substanțe toxice, reducerea daunelor operatorului, îmbunătățirea pregătirii operaționale și abilitățile de a prelucra suprafețe altfel imposibil de tratat. Exemple ale acestora din urmă includ suprafețe complexe, neregulate, inaccesibile și fragile, toate fiind dificil sau imposibil de curatat cu orice metodă tradițională.
Costul de eliminare a deșeurilor
Un beneficiu unic al sistemului de curatare cu laser este potențialul pe care îl prezintă de a capta particulele îndepărtate într-un filtru de hârtie. Această capacitate simplifică considerabil întreaga problemă de eliminare a deșeurilor. În loc să capteze, să controleze, să expedieze și să elimine tone de mediu contaminat sau solvenți lichizi, cu HG STAR, operatorul trebuie doar să monitorizeze și, după cum este necesar, să schimbe un filtru HEPA de hârtie care captează materialul curatat. Filtrul contaminat care conține particulele captate este singurul deșeu care necesită eliminare.
Generarea de deșeuri toxice: Decaparea a 1 kg de vopsea generează volume foarte diferite de deșeuri, în funcție de metoda de decapare aleasă
Decaparea cu HG STAR generează aproximativ 12% (în greutate) tot atâtea deșeuri decât suflarea cu medii și aproximativ 0,3% la fel de mult ca si curatarea cu solvent. Poate mai important, HG STAR permite captarea deșeurilor în filtre de hârtie uscate, ușor de manevrat, făcând eliminarea adecvată a deșeurilor mult mai simplă, mult mai ieftină și mult mai probabil să se întâmple efectiv decât cu alte metode.
Costul în afara serviciului
Acest cost ia forma fie a costului pierderii serviciului, fie a costului furnizării de echipamente suplimentare pentru completarea perioadei de întrerupere anticipate.
Potenţial de daune asupra substratului
Acesta este un alt domeniu în care curatarea cu laser strălucește, deoarece este aproape imposibil să deteriorați un substrat folosind tehnologia de curatare cu laser. Alte metode de curatare sunt problematice:
Se știe că sablarea mecanica prezintă un risc de deteriorare a substraturilor fragile, cum ar fi fuzelajele subțiri de aluminiu sau compozite. Din acest motiv, aeronavele pot fi sablate în general o singură dată în viață. În schimb, nu există o limită a numărului de cicluri de curatare cu laser.
Substraturile mai durabile, cum ar fi corpurile navelor, trebuie să fie adesea sablate de două ori: o dată pentru a îndepărta stratul de acoperire și încă o dată pentru a restabili profilul necesar pentru a optimiza acceptarea unei noi acoperiri. Prin contrast, curatarea cu laser îndepărtează doar stratul și lasă suprafața substratului în stare virgină, gata să accepte noi acoperiri fără prelucrare ulterioară. Procesele alternative de curatare cu laser care nu au controale HG STAR au cauzat refundări de suprafață ale oțelurilor de înaltă rezistență care, drept consecință, au ductilitate scăzută, duritate crescută și rezistență generală scăzută.
Solvenții și racletele sunt de obicei utilizați pe fuselaje conform manualelor de întreținere OEM. Dacă sunt utilizate incorect, racletele pot cauza din greșeală deteriorarea suprafeței, ducând la fractură. Alternativ, aluminiul înmuiat cu solvent poate ascunde fisurile preexistente, făcându-le astfel nedetectabile în timpul testelor nedistructive.
Solvenții foarte concentrați reacționează cu substraturile metalice pentru a slăbi structurile.
Sistemele de curatare ale HG STAR previn deteriorarea suprafeței prin utilizarea unei detectări sofisticate în linie în timp real a acoperirii țintei înainte de fiecare puls. Când senzorii detectează o stare a suprafeței (culoare, strălucire, rugozitate sau altă condiție care a fost predeterminată), pulsul este împiedicat să declanșeze vreodată.