Scale up and automatization of an anti-ice coating for aircraft structures

Abstract

El presente trabajo contempla tanto el escalado en la producción de un recubrimiento hielofóbico basado en una pintura aeronáutica, como la automatización de la aplicación de dicho recubrimiento. Para el proceso de automatización, se seleccionó un demostrador de geometría compleja representativo de un borde de ataque de material compuesto. La funcionalidad del recubrimiento, que se basa en la obtención de bajos valores de adhesión de hielo, está fuertemente influenciada por la morfología de la última capa de sol-gel que se aplica sobre la pintura. Por esta razón, durante el proceso de automatización ha sido necesario reajustar distintos parámetros del brazo robótico con el fin de conseguir un tamaño y distribución de gotas de sol-gel adecuado. The current work contemplates both the scaling in the production of an icephobic coating based on an aeronautical paint as well as the automatic application of the aforementioned coating. In the automation process, a complex geometry demonstrator representative of a composite leading edge was selected. The functionality of the coating, which is based on getting low ice adhesion values, is strongly influenced by the morphology of the last sol-gel layer applied over the paint. For this reason, during the automation process it has been necessary to readjust different parameters of the robotic arm to achieve an adequate size and distribution of sol-gel droplets.