DE3613274C2

DE3613274C2 -

Info

Publication number: DE3613274C2
Application number: DE3613274A
Authority: DE
Inventors: Volkmar 2890 Nordenham De Koerner
Original assignee: Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 1986-04-19
Filing date: 1986-04-19
Publication date: 1992-01-23
Also published as: DE3613274A1; US4808238A; EP0243676B1; JPS62250972A; EP0243676A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer gegen chemische und mechanische Einflüsse wirkenden Schutzschicht auf Behäutungsblechen von Verkehrsmitteln, insbesondere Luftfahrzeugen und zum nachträglichen Erzeugen reinmetallischer Oberflächen der Behäutungsbleche durch teilweises Entfernen der Schutzschicht.

Lackierte Metallteile von Verkehrsmitteln, wie zum Beispiel Außenhäute von Luftfahrzeugen, müssen in gewissen Abständen von ihrer Lackschicht befreit werden, um ihre unbeschichtete Oberfläche zu untersuchen oder um die Lackschicht zu erneuern. Die bisher verwendeten Entlackungsverfahren sind sehr arbeitsaufwendig, teuer und umweltschädlich, da relativ giftige Abbeizmittel zum Einsatz gelangen (siehe DE-OS 25 19 559 und US-PS 33 79 645). Einige Luftfahr zeugbetreiber sind daher zu der Auffassung gelangt, ihre Luftfahrzeuge im wesentlichen ohne betreiberspezifische Lackierungen zu benutzen, was zudem mit einer nicht unerheblichen Gewichtsersparnis und damit einer Nutzlasterhöhung verbunden ist.

Die Hersteller von Luftfahrzeugen konnten solche Wünsche bisher allerdings nur unter relativ großem Aufwand realisieren, da die zu sammenzubauenden chromsäureanodisierten Metallteile vor dem Verkleben grundsätzlich mit einem als "Primer" bezeichneten Grundie rungslack versehen werden, welcher als Untergrund für die bisher gewünschte Außenlackierung und Verklebung der Luftfahrzeuge sowie als Oberflächenschutzschicht für die zusammenzubauenden Metallteile dient. Für den Fall, daß ein Luftfahrzeugbetreiber ein solches nur teilweise lackiertes oder unlackiertes Luftfahrzeug erwerben möchte, muß die Außenhaut nach dem Zusammenbau des Luftfahrzeuges von dem Grundierungsanstrich befreit werden. Dies kann zwar durch Abstrahlen und Schleifen mit anschließendem Polieren der Metallteile erreicht werden, aber dabei besteht die Gefahr einer nicht erwünschten Schädigung der Metallstruktur. Zudem ist dieser Arbeitsvorgang sehr arbeits- und damit kostenaufwendig.

Wie aus dem JA-Abstract 54 42 334 hervorgeht, ist es bekannt, Metallteile mit einem in seiner Viskosität einstellbaren Gemisch aus Schwefelsäure und Salpetersäure zu entrosten. Das Säuregemisch wird dort mit Stoffbahnen auf ein Metallteil aufgetragen, aber zum Entlacken von Behäutungsblechen für Verkehrsmittel, insbesondere Flugzeuge und zum Erzeugen von Schutzschichten auf der Oberfläche derartiger Metallteile ist dieses Reinigungsverfahren nicht geeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Entlackungsverfahren und ein Entlackungsmittel für Metallteile zu schaffen, das sich zur Erzeugung von Schutzschichten auf der Oberfläche zusammenzubauender Metallteile eignet und das nach dem Fertigstellen eines Luftfahrzeuges leicht, kostengünstig und umweltschonend entfernbar ist. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung eine kostengünstige und umweltverträgliche Entlackungsmethode zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Teile der Ansprüche gelöst. Im Einzelnen lassen sich die Verfahrensschritte für den Zusammenbau von unlackierten Luftfahrzeugen wie folgt beschreiben:

Die vorgefertigen Metallteile, zum Beispiel zugeschnittene Außenhautbleche, werden in an sich bekannter Weise entfettet sowie alkalisch und sauer gebeizt. Die so vorbehandelten Metallteile werden anschließend mit einem handelsüblichen Grundierungslack einseitig auf der späteren Außenseite des Luftfahrzeuges bespritzt und im sogenannten Primerofen bei Temperaturen von ca. 150°C vollständig ausgehärtet. Der so auf die zukünftige Außenhaut aufgebrachte Grun dierungslack bildet eine Schutzschicht für die darunterliegende Metalloberfläche gegen unerwünschte mechanische und chemische Beschädigungen.

In der nun folgenden mechanischen Bearbeitung werden aus den vorgefertigten Blechen Außenhautteile für Luftfahrzeuge hergestellt.

Nach dieser mechanischen Bearbeitung der Bauteile erfolgt eine erneute Reinigung durch Entfetten, alkalisches und saures Beizen sowie eine Chromsäurenanodisierung, welche die gewünschte Oberfläche für die Innenseite der Außenhautbleche erzeugt, die durch den Grun dierungslack geschützte Außenseite aber unverändert läßt. Anschließend wird auch auf der Innenseite des Außenhautbleches der Grundie rungslack aufgespritzt, und im Primerofen bei Temperaturen von 80° bis 150°C getrocknet.

Die so behandelten Beplankungsbleche sind nun wie bisher miteinander durch geeignete Kleb- oder Nietverfahren verbindbar. Auf der Innenseite der Beplankung kann, wie bekannt, eine Lackierung aufgebracht und die Montage der Flugzeugzelle durchgeführt werden. Die fertiggestellten Luftfahrzeuge brauchen zur Herstellung einer reinmetallischen Oberfläche an den gewünschten Stellen nur noch von dem an der Außenhaut haftenden Grundierungslack entfernt zu werden.

Als Entlackungsmittel wird ein Gemisch aus 20 Teilen Schwefelsäure (H₂SO₄) und 1 Teil Salpetersäure (HNO₃) verwendet. Dieses an sich bekannte Entlackungsmittel wurde bisher nur im Laboreinsatz unter Abzugshauben für das Entlacken von Metallteilen benutzt, da es in flüssiger Form agressiv ist und explosiv mit Wasser reagiert. Um dieses Entlackungsmittel unter Werkstattbedingungen einsatzfähig zu machen wird das Säuregemisch mit einem an sich bekannten Füll- und Thixotropiermittel auf Silicatbasis solange verdickt, bis der gewünschte Eindickungsgrad erreicht ist. Durchgeführte Untersuchungen haben gezeigt, daß sich das zuvor genannte Säuregemisch bis zu einer pastösen Konsistenz verdicken läßt. Das Eindicken macht das Säuregemisch zudem weniger aggressiv. Damit wird es möglich, dieses Entlackungsmittel, zum Beispiel auf Stoffbahnen aufzutragen, die wiederum auf die abzubeizenden Metalloberflächen aufgelegt werden können. Es ist aber auch möglich das pastöse Entlackungsmittel direkt auf die Metalloberfläche aufzutragen. Nach einigen Minuten Einwirkdauer läßt sich der Grundierungslack leicht von der Metall oberfläche entfernen.

Mit dem hier vorgestellten Entlackungsverfahren und dem Entlackungsmittel läßt sich in vorteilhafter Weise ein Oberflächenschutz für Metallteile gegen mechanische und chemische Einwirkungen, wie zum Beispiel Hydrauliköl von Luftfahrzeugen, bei Montagearbeiten an Luftfahrzeugen erzielen. Der verwendete Grundierungslack bietet einen guten Oberflächenschutz in Überlappungsbereichen der Bleche und in besonderen Bereichen der Nietverbindung (Dimpelungen). Auf der Außenseite der Luftfahrzeug-Außenschale kann der Grundierungslack bei verfahrensgemäßer Bauteilvorbehandlung durch das vorgestellte Entlackungsmittel leicht entfernt werden und er stellt auf der Innenseite einen guten Haftgrund für die aufzutragende Lackfarbe dar. Auf diese Weise können Luftfahrzeuge mi reinmetallischer Oberfläche hergestellt werden, ohne daß mechanische oder chemische Einwirkungen während der Herstellung oder der Entlackung das metallische Gefüge der Bauteile negativ beeinflussen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß Luftfahrzeuge, die über eine Lackierung ihrer Außenhaut verfügen, bei Um- oder Neulackierungen, sowie bei notwendigen Wartungsarbeiten umweltschonender als bisher von ihrer alten Lackschicht befreit werden können.

Tabelle
Verfahren zur Herstellung von reinmetallischen Außenhäuten von Verkehrsmiteln wie z. B. von Luftfahrzeugen
Bisheriges Verfahren
erfindungsgemäßes Verfahren

Entfetten
	Alkalisches Beizen
	Saures Beizen
	Auftragen des Grundierungslacks und Härten (nur die später zu entlackende Außenseite)
Entfetten	Entfetten
Alkalisches Beizen	Alkalisches Beizen
Saures Beizen	Saures Beizen
Chromsäureanodisieren	Chromsäureanodisieren (nur die später zu lackierende Innenseite)
Auftragen des Grundierungslacks	Auftragen des Grundierungslacks und Trocknen (nur die später zu lackierende Innenseite)
Kleben/Nieten	Kleben/Nieten
Lackieren	Lackieren (nur die zu lackierende Innenseite)
Montage	Montage

Zur Erzeugung einer reinmetallischen Außenhaut

Abstrahlen, Schleifen, Polieren der Außenhaut

Entfernen des Grundierungslacks mit dem vorgestellten Entlackungsmittel

Claims

1. Verfahren zum Erzeugen einer gegen chemische und mechanische Einflüsse wirkenden Schutzschicht auf Behäutungsblechen von Verkehrsmitteln, insbesondere Luftfahrzeugen, und zum nachträglichen Erzeugen reinmetallischer Oberflächen der Behäutungsbleche durch teilweises Entfernen der Schutzschicht, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Entfetten vorgefertigter Blechteile,
b) Alkalisches Beizen,
c) Saures Beizen,
d) Auftragen eines Grundierungslacks nur auf der später zu entlackenden Außenseite,
e) Härten des Grundierungslacks bei ca. 150°C,
f) Mechanische Bearbeitung der Blechteile,
g) Entfetten,
h) Alkalisches Beizen,
i) Saures Beizen,
j) Chromsäureanodisieren,
k) Auftragen des Grundierungslacks nur auf der später zu lackierenden Innenseite,
l) Trocknen des Grundierungslacks bei 80-150°C,
m) Kleben oder Vernieten der Blechteile,
n) Lackieren der zu lackierenden Blechinnenseite,
o) Montage zu Außenhautschalen,
p) Entfernen des Grundierungslacks von der Außenseite der Außen hautschale mit einem Entlackungsmittel.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundierungslack auf der später zu entlackenden Seite als Schutzschicht gegen mechanische und chemische Beschädigungen verwendet wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der Grundierungslack auf der später zu entlackenden Seite als Schutzschicht gegen das Chromsäureanodisieren verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlackungsmittel im pastösen Zustand auf die zu entlackenden Metallteile aufgetragen wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch ge kennzeichnet, daß das Entlackungsmittel auf Stoffbahnen aufgetragen wird, die ihrerseits auf die Oberfläche der zu entlackenden Metallteile aufgelegt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffbahnen nach kurzer Einwirkzeit des Entlackungsmittels von der Metalloberfläche entfernt werden, wodurch diese vom Lack befreit werden.

7. Entlackungsmittel zum Entlacken von nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 vorbehandelten Behäutungsblechen von Ver kehrsmitteln, insbesondere Luftfahrzeugen, bestehend aus einem Gemisch aus Schwefelsäure und Salpetersäure sowie einem Füll- und Thixotropiermittel auf Kieselsäurebasis, dadurch gekennzeichnet, daß das Säuregemisch aus 20 Teilen Schwefelsäure (H₂SO₄) und einem Teil Salpetersäure (HNO₃) zusammengesetzt ist, und daß diesem Säuregemisch das Füll- und Thixotropiermittel als Mittel zum Eindicken bis zum Erreichen eines pastösen Zustandes zugesetzt ist.

8. Entlackungsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlackungsmittel durch das Eindicken auf dem Füll- und Thixotropiermittel in seiner chemischen Agressivität verringert ist.