(57)【要約】  コーティングで覆われた超合金本体を備えるターボシャフトエンジンブレード（１）を洗浄するための方法であって、ブレード（１）のコーティングは、パルスレーザ（３）を用いて少なくとも部分的に機械加工され、少なくともパルスレーザ（３）の送り速度およびパルスレーザ（３）のパルス周波数は、ブレード（１）の機械加工表面が４μｍから１０μｍの粗さを有するようにパラメータ化される、方法。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティング（１０）で覆われた超合金本体（１３）を備えるターボシャフトエンジンブレード（１）を洗浄し剥離するための方法であって、ブレード（１）のコーティング（１０）は、パルスレーザ（３）を用いて少なくとも部分的に機械加工され、少なくともパルスレーザ（３）の送り速度（Ｖ）およびパルスレーザ（３）のパルス周波数（Ｆ）は、ブレード（１）の機械加工表面が４μｍから１０μｍの粗さを有するようにパラメータ化される、方法。
【請求項２】
コーティング（１０）が少なくとも１つの外側セラミック層（１１）を備えるとき、パルスレーザ（３）が、外側セラミック層（１１）のみを機械加工するためにパラメータ化される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
コーティング（１０）が少なくとも１つの外側セラミック層（１１）と、超合金本体（１３）とセラミック層（１１）との間に配設された１つの金属層（１２）とを備えるとき、パルスレーザ（３）が、外側セラミック層（１１）および金属層（１２）のみを機械加工するためにパラメータ化される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
パルスレーザ（３）が、ブレード（１）のコーティング（１０）全体を機械加工するためにパラメータ化される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
パルスレーザ（３）の送り速度（Ｖ）が、２５ｍｍ／ｓと１０００ｍｍ／ｓとの間、好ましくは１００ｍｍ／ｓと６００ｍｍ／ｓとの間にある、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
パルスレーザ（３）のパルス周波数（Ｆ）が、１２ｋＨｚと５０ｋＨｚとの間にあり、好ましくは１６ｋＨｚ未満かまたはそれに等しい、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
粗さが、機械加工コーティング（１０）にわたって一定である、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
コーティングが複数の層を備えるとき、パルスレーザが複数の加工パスを実行することによってコーティングの層を機械加工し、１層の加工パスの数が、層の厚さおよび層の材料の硬さに応じて定義される、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
パルスレーザが、コーティング（１０）の上を加工ラインに沿って移動され、２つの連続する加工ラインが重なり合う、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
制御器（４）が、洗浄されるべきブレード（１）の３次元モデリングに基づいて規定された軌跡に沿って機械加工中にパルスレーザ（３）を移動させる、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空用部品、特にターボシャフトエンジンのブレードの保守および修理の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブレードは、ターボシャフトエンジン内に空気流を導くことができる表面を有する部品であって、可動であり（ロータブレード）、または固定される（ステータブレード）部品であると理解されている。
【０００３】
従来、ターボシャフトエンジンの保守作業中には、クラックや裂け目などの任意の欠陥を検出するために、ターボシャフトエンジンのブレードを検査することが必要である。ターボシャフトエンジンブレードは、ブレードのコーティングを形成するために複数の材料層で覆われた超合金構造体を含む。その使用中に、ブレードのコーティングは、摩耗し、浸食され、ブレードの最適な動作を確保するために取り替えられなければならない。ブレードのコーティングの取り替えは、一方では摩耗したコーティングを除去し、他方では新しいコーティングをブレードの本体に施すことを必要とする。
【０００４】
実際には、摩耗したコーティングの除去に続いて、ブレードは、ブレードの本体のクラックや裂け目などの起こり得る欠陥を検出するために検査される。これにより、超合金本体が損傷されているそのブレードが新しいコーティングで被覆される状況を回避することができる。
【０００５】
ブレードコーティングは、通常、ブレードの本体を覆う少なくとも１つの金属層と、この金属層を覆うセラミック層とを含むことが知られている。その動作中に、コーティングは、酸化物を発生させる場合があり、腐食されたりまたは汚染された部分（汚れ、グリース、燃焼残渣、等）を現すことがある。その厚さが５０μｍと１００μｍとの間にある金属層は、従来、当業者によって「金属サブ層」と呼ばれているが、厚さが１５０μｍと３５０μｍとの間にあるそのセラミック層は、従来、「熱バリア」と呼ばれている。この種のコーティングは、Ｓｎｅｃｍａの名義で仏国特許出願公開第２８１４４７３Ａ１号明細書によって知られている。
【０００６】
ブレードの摩耗したコーティングを除去する方法は、水の噴射および／または酸浴槽内の浸漬を使って剥離、サンディング、および洗浄のステップなどの、複数の連続するステップを含む。従来技術による方法は、大気の中および水の中に危険な物質を放出することになり、それにより、環境に不利益がもたらされる。さらに、この種の方法は、連続的に実施されなければならないさまざまなステップをずっと考慮している。
【０００７】
実際に、一例を挙げれば、ターボシャフトエンジンブレードからコーティングを除去するために、次のステップが実施される。すなわち、
ブレードの表面に存在する酸化物および汚染物をすべて除去するために、不可侵的なやり方でブレードの表面を洗浄するステップと、
ブレードが修理され得るかどうかを決定するために、ブレードの洗浄された表面を検査するステップと、
ブレードのコーティングの異なる層を除去するために、侵略的なやり方でブレードの表面を洗浄するステップとである。
【０００８】
「不可侵的な（ｎｏｎ−ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅ）」と呼ばれている洗浄ステップは、ブレードを脱脂するステップと、ブレードの内部回路を洗浄するステップと、表面酸化物を除去するステップとを含む。
【０００９】
「侵略的な（ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅ）」と呼ばれている洗浄ステップは、それとしては、ブレードをサンディングするステップと、熱バリアを剥離するステップと、金属サブ層および他の層を剥離するステップと、超合金ブレード本体の表面および裂け目を洗浄するステップと、ブレードの冷却チャネルを洗浄するステップとを含む。
【００１０】
ブレードの本体の修理後に、ブレードの本体にコーティングの付着に有利に働く粗さを与えるために、従来、サンディングのステップが実施される。
【００１１】
以前に引用した異なる洗浄動作は、通常、手で実施され、作業者に応じて、特にサンディング中に不均質の結果を生じる。ある場合には、超合金ブレード本体は洗浄中にしばしば損傷され得る場合があり、ブレードは廃棄されなければならない。そのうえ、この種の方法は数時間続く場合があり、それにより不利益がもたらされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】仏国特許出願公開第２８１４４７３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、環境に配慮しながらターボシャフトエンジンブレードからコーティングを迅速に除去し、ブレードの表面を調製するために、これらの不利益のうちの少なくともいくつかを排除することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、コーティングで覆われた超合金本体を備えるターボシャフトエンジンブレードを洗浄し剥離するための方法であって、ブレードのコーティングは、パルスレーザを用いて少なくとも部分的に機械加工されるに方法に関する。パルスレーザは、ブレードの超合金本体を損傷することなく局所的にコーティングの除去を可能にすることが有利である。さらに、レーザ加工により、ブレードの本体に粗さを形成することができ、それによりサンディングの追加のステップを使用することが回避される。そのうえ、いかなる化学製品も使用されず、それにより化学廃棄物の処理に関するコストが制限される。
【００１５】
コーティングが少なくとも１つの外側セラミック層を備えるとき、パルスレーザは、外側セラミック層のみを機械加工するためにパラメータ化されることが好ましい。したがって、損傷されたセラミック層は、取り替えられることができ、新しい外側セラミック層が、洗浄された表面に施され得る。
【００１６】
また、コーティングが少なくとも１つの外側セラミック層、および超合金本体とセラミック層との間に配設された１つの金属層を備えるとき、パルスレーザは、外側セラミック層および金属層のみを機械加工するためにパラメータ化されることが好ましい。したがって、損傷された層は、取り替えられることができ、新しい層が洗浄された表面に施され得る。
【００１７】
本発明の１つの態様によれば、パルスレーザは、ブレードのコーティング（セラミック層および金属層）全体を機械加工するためにパラメータ化される。したがって、損傷されたコーティングは、取り替えられることができ、新しいコーティングが超合金本体に塗布されることができ、その表面は、調製されており、所望の粗さを有する。
【００１８】
好適な態様においては、少なくともパルスレーザの送り速度およびパルスレーザのパルス周波数は、ブレードの機械加工表面が４μｍから１０μｍの粗さを有するようにパラメータ化される。これにより、有利な態様で新しい層を施すことができ、または新しいコーティングは、良好な付着特性を有する付着表面を利用することができる。
【００１９】
パルスレーザの送り速度は、２５ｍｍ／ｓと１０００ｍｍ／ｓとの間、好ましくは１００ｍｍ／ｓと６００ｍｍ／ｓとの間にあることが好ましい。このような速度により、加工の深さと加工の速度との間で良好な妥協を確保することができる。
【００２０】
より好ましくは、パルスレーザのパルス周波数は、１２ｋＨｚと５０ｋＨｚとの間あり、好ましくは１６ｋＨｚ未満かまたはそれに等しい。このような周波数により、加工の深さと加工の速度との間で良好な妥協を確保することができる。
【００２１】
粗さは、新しいコーティングの均一な付着およびしたがってそれの耐用年数の延長を可能にするように、機械加工されたコーティングにわたって一定であることが好ましい。
【００２２】
コーティングが複数の層を備えるとき、パルスレーザは、複数の加工パスを実行することによってコーティングの層を機械加工し、１層の加工パスの数は、層の厚さおよび層の材料の硬さに応じて定義されることが好ましい。したがって、複数の層を機械加工するために、レーザの同じパラメータ化が保持されることができ、パスの数のみが、層の性質に応じてパラメータ化されなければならない。
【００２３】
この場合も、パルスレーザは、コーティングの上を加工ラインに沿って移動され、２つの連続する加工ラインは、重なり合うことが好ましい。したがって、剥離された表面の粗さを形成するバンプおよび窪みの均一な分布が得られ、それにより新しいコーティングの最適な付着が可能になる。
【００２４】
本発明の１つの態様によれば、制御器は、洗浄されるべきブレードの３次元モデリングに基づいて規定された軌跡に沿って、機械加工中にパルスレーザを移動させる。
【００２５】
制御器の使用により、ブレードの洗浄は均一で正確であり、作業者の損傷の危険が限定される。
【００２６】
本発明は、単に例示として、かつ添付の図面を参照して与えられる次の説明を読むと、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】自動化されたロボットによって制御されるパルスレーザを用いてターボシャフトエンジンブレードのコーティングの一部分を機械加工する概略図である。
【図２】それのレーザ加工時のブレードのコーティングの概略断面図である。
【図３Ａ】第１の間隔Ｅ１によって互いから間隔を置いて設けられたレーザ加工ラインを示す図である。
【図３Ｂ】第２の間隔Ｅ２によって互いから間隔を置いて設けられたレーザ加工ラインを示す図である。
【図４Ａ】それぞれが複数の加工点を含む３つのレーザ加工ラインを示し、そのパルス周波数が異なるパルスレーザによって、加工ラインがそれぞれ形成される図である。
【図４Ｂ】それぞれが複数の加工点を含む３つのレーザ加工ラインを示し、その送り速度が異なるパルスレーザによって、加工ラインがそれぞれ形成される図である。
【図５Ａ】本発明の第１の実施形態についての、ターボシャフトエンジンブレードのコーティングの断面図である。
【図５Ｂ】レーザ加工後の、図５Ａのブレードの表面の比較できる断面図である。
【図６Ａ】本発明の第２の実施形態についての、ターボシャフトエンジンブレードのコーティングの断面図である。
【図６Ｂ】レーザ加工後の、図５Ｂのブレードの表面の比較できる断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１および図２を参照して、本発明は、コーティング１０で覆われた超合金本体１３を有するターボシャフトエンジンブレード１を洗浄するための方法に関するものである。この例では、ブレード１のコーティング１０は、ブレード１３の本体を覆う金属層１２と、金属層１２を覆うセラミック層１１とを含む。その厚さが５０μｍと１００μｍとの間にある金属層１２は、従来、当業者によって「金属サブ層」と呼ばれているが、その厚さが１５０μｍと３５０μｍとの間にあるセラミック層１１は、従来、「熱バリア」と呼ばれている。
【００２９】
本発明により洗浄する方法によって、ブレード１の超合金本体１３のコーティング１０は、図１に概略的に示されるようにパルスレーザ３を使って除去される。
【００３０】
例示として、パルスレーザ３は、その略称であるＹＡＧでよりよく知られているイットリウムアルミニウムガーネットタイプのレーザであり、その出力は、およそ２０Ｗである。図１に示されるように、パルスレーザ３のビーム２は、ブレード１のコーティング１０を機械加工するために、ブレード１の表面の上に方向付けられ、パルスレーザ３により、非常に有利なことにブレード１の本体１３を損傷することなく、コーティング１０は局所的な方法で破裂するようになることができる。さらに、いかなる有害な生成物も使用されず、これは、環境に配慮するものである。そのうえ、安全性という観点から、レーザ加工は、作業者の損傷の危険を限定するように、自動化されたロボット４を使って行われることが好ましい。したがって、各ブレード１は、均一に、かつ再現性良く洗浄されることが有利である。
【００３１】
パルスレーザ３は、予め定められた軌跡に沿ってブレード１の表面上でレーザ３を移動させるように構成された制御器４に接続されることが好ましい。レーザ３の加工軌跡は、制御器４に与えられるブレード２の３次元モデリングによってパラメータ化されることが好ましい。パルスレーザ３は、ブレード１のコーティング１０の最適な剥離を可能にするように、ブレード１の表面に対して垂直な方向に方向付けられることが好ましい。
【００３２】
ブレード１からコーティング１０を除去するために、レーザビーム２が、ブレード１の１つの端部から始めて、ブレード１のコーティング１０を掃引する。レーザビーム２は、加工ライン２０に沿って直線状に移動されることが好ましく、各加工ライン２０は、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、図４Ｂに示されるように直線状に整列された複数の加工点２１によって形成され、各加工点２１は、パルスレーザ３のパルスに対応する。
【００３３】
パルスレーザ３は、ブレードの本体１３を損傷することなくコーティング１０の迅速な除去を可能にするようにパラメータ化される。さらに、パルスレーザ３は、ブレード１のコーティング１０のすべてまたは一部を除去するためにパラメータ化され得る。このために、レーザビーム２の幅、レーザラインの間隔Ｅ、レーザパルスの周波数Ｆ、パルス時間、焦点距離、ビームの送り速度Ｖ、レーザの出力、およびブレード上のパスの数など、パルスレーザ３の複数のパラメータが考慮に入れられ得る。本発明によれば、下記で詳細に述べられるように、ブレードの機械加工表面が４μｍから１０μｍの粗さを有するように、少なくともパルスレーザの送り速度およびパルスレーザのパルス周波数がパラメータ化される。
【００３４】
粗さは、剥離後のブレードの表面状態である。ブレードの表面で、これは、窪みおよびバンプから形成されるレリーフの存在をもたらす。粗さ値は、バンプの頂部と窪みのキャビティとの間の距離として定義される。ブレードにわたって制御された一定の値の粗さにより、最適で迅速な方法で、ブレードの剥離された表面のバンプへの付着によって新しいコーティングを施すことができる。
【００３５】
レーザビームの幅
ビーム２の幅は、図３Ａに概略的に示されるように、コーティングとのその接触中に、レーザビーム２の出力を加えるための表面に対応する。ビーム２が狭ければ狭いほど、ビーム２の出力が集中されることになり、それにより、コーティング１０、およびしたがってコーティングの厚さに対してビーム２の衝撃が増大し、このコーティングの厚さは、レーザ３の個々のパルスごとに、すなわち加工ライン２０の加工点２１ごとに除去されることになる。レーザビーム２の幅は、直径が０．０１ｍｍ、０．０３ｍｍ、または０．０５ｍｍに等しいその加工点２１を形成するように、０．０１ｍｍ、０．０３ｍｍ、または０．０５ｍｍに等しいことが好ましい。その結果として、レーザビーム２の幅は０．０３ｍｍに等しく、それにより、機械加工表面と加工の深さとの間で良好な妥協が確保される。
【００３６】
パルス時間
パルス時間は、レーザビーム２が所与の加工点２１でコーティング１０と接触している期間を規定する。パルス持続時間が長ければ長いほど、レーザ３の個々のパルスごとに除去されるコーティング１０の厚さは大きくなる。その結果として、レーザビーム３は、およそ３μｓのパルス時間でパラメータ化され、それにより、機械加工速度と加工の深さとの間の良好な妥協が確保される。
【００３７】
レーザラインの間隔Ｅ
図３Ａおよび図３Ｂに示されるように、レーザビーム２は、平行な加工ライン２０に沿って直線状に移動し、各加工ライン２０は、直線状に整列された複数の加工点２１によって形成される。
【００３８】
加工ラインの間の間隔Ｅにより、隣接している２つの加工ライン２０の間に被覆表面を画定することができる。図３Ａを参照して、加工ライン２０が互いに近接している場合（間隔Ｅ１）には、加工ライン２０の重なり合う部分がかなりあり、それにより、コーティング１０の過度の機械加工の危険がもたらされ得る。他方では、図３Ｂを参照して、加工ライン２０が互いから間隔を置いて設けられている場合（間隔Ｅ２）には、隣接する加工ライン２０の間にあるコーティング１０は除去されず、これは欠点である。加工ライン２０間の間隔Ｅは、機械加工のいかなる欠如も排除するようにビーム２の幅の半分よりも大きい適用範囲を可能にし、かつ過度の機械加工を回避するために、ビーム２の幅よりも小さいようにパラメータ化されることが好ましい。この例では、０．０３ｍｍに等しいレーザビーム２の幅の場合、加工ライン２０間の間隔Ｅは０．０２５ｍｍに等しい。
【００３９】
２つの連続する加工ラインは、ブレード１の機械加工表面に得られるべき均一な粗さを可能にし、かつしたがって最適の付着力で新しいコーティングを施すことができるように、重なり合うことが有利である。
【００４０】
焦点距離
このパラメータは、所与のパルスレーザ３について規定され、レーザビーム３が以前に規定されたビーム２の幅を有する間隔を示している。このパラメータは、ビームの幅、およびしたがってその出力を制御するために考慮されなければならない。その結果として、２０ｃｍに等しい焦点距離のＹＡＧレーザ３に考慮が払われ、本例では、これは、レーザの窓と処理されているブレード上の衝撃点との間の距離に対応する。
【００４１】
レーザ３のパルスの周波数Ｆおよびレーザビーム２の送り速度Ｖ
レーザビーム２の周波数Ｆは、パルス列の周波数を規定する。図４Ａから図４Ｂに示されるように、レーザ加工の間中、周波数Ｆは、全く同一の加工ライン２０の２つの連続する加工点２１の間の間隔ｄを規定するために、ビーム２の送り速度Ｖと直接関連している。
【００４２】
所与の加工ライン２０について、一定の送り速度Ｖの場合、パルスの周波数Ｆが高ければ高いほど、加工点２１は互いに対して接近する。例示として、図４Ａを参照して、加工ライン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、２５０ｍｍ／ｓに等しい一定の送り速度Ｖのパルスレーザ３で形成され、そのパルス周波数は、それぞれ５ｋＨｚ、１２ｋＨｚ、および２５ｋＨｚに等しい。パルスの周波数が高ければ高いほど、連続する加工点２１を分離する間隔ｄ１、ｄ２、ｄ３は減少する。実際には、１２ｋＨｚと５０ｋＨｚとの間の任意の周波数Ｆが適合する。
【００４３】
レーザビーム２の送り速度Ｖは、加工ライン２０の方向により規定される。したがって、所与の加工ライン２０について、一定のパルス周波数Ｆについて、連続する加工点２１を分離する間隔は、送り速度Ｖの関数である。例示として、図４Ｂを参照して、加工ライン２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆは、１２ｋＨｚに等しい一定の周波数Ｆのパルスレーザ３で形成され、その送り速度Ｖは、それぞれ１２５ｍｍ／ｓ、２５０ｍｍ／ｓ、および５００ｍｍ／ｓに等しい。送り速度が高ければ高いほど、連続する加工点２１を分離する間隔ｄ４、ｄ５、ｄ６は大きくなる。実際には、２５ｍｍ／ｓと１０００ｍｍ／ｓとの間の任意の送り速度Ｖが適合する。
【００４４】
機械加工されるべき全く同一の層いついて、パルスレーザ３は、各パスにおいて同一のパラメータ化を有することが好ましい。したがって、除去されるべき層の厚さが大きければ大きいほど、パスの数は大きくなる。また、機械加工されるべき全く同一のコーティングいついて、パルスレーザ３は、層のそれぞれの各パスにおいて同一のパラメータ化を有することが好ましい。パスの数は、各層の材料の厚さおよび硬さに応じて規定される。
【００４５】
本発明による第１の実施形態によれば、ブレード１のコーティング１０のセラミック層１１のみが、パルスレーザ３によって除去され、前記レーザは、次のようにパラメータ化される。すなわち、
ビームの幅：０．０３ｍｍ
レーザラインの間隔Ｅ：０．０２５ｍｍ
レーザパルスの周波数Ｆ：１２ｋＨｚ
パルス時間：３μｓ
焦点距離：２０ｃｍ
ビームの送り速度Ｖ：２５０ｍｍ／ｓである。
【００４６】
セラミック層１１を完全に除去するために、コーティング１０上にレーザビーム３の５０回のパスが実行される。換言すれば、コーティング１０上の規定された加工ライン２０について、洗浄の方法の進行中にレーザは、前記加工ライン２０の上を５０回移動され、それにより、レーザビーム２のパスによってコーティング１０を徐々に除去することができる。
【００４７】
機械加工後のコーティングの断面図を示している図５Ａおよび図５Ｂを参照して、本発明による方法の第１の実施形態により、厚さがおよそ２００μｍであるコーティング１０のセラミック層１１を選択的に除去することができる。図５Ａに示されるように、セラミック層１１は、ブレード１から部分的に除去されているだけであり、したがって、ブレード１は、セラミック層１１から成る洗浄されていない表面Ｓ１と、レーザ加工後の金属層１２から成る洗浄された表面Ｓ２とからなる。
【００４８】
洗浄された表面Ｓ２の比較できる図を示す図５Ｂを参照して、レーザ加工後のコーティング１０の洗浄された表面Ｓ２の粗さは、およそ７μｍから９μｍであることが有利である。洗浄された表面Ｓ２の粗さにより、有利なことに、従来技術による方法の場合と同様に、サンディングのステップを予め実行することなく新しいセラミック層１１を金属層１２上に直接堆積させることができる。換言すれば、パルスレーザ３を使ってブレードを洗浄することにより、一方ではコーティング１０のすべてまたは一部を除去し、他方では新しい保護層、この場合には新しいセラミック層１１を受け入れるように洗浄された表面Ｓ２を調製することができる。
【００４９】
本発明の第２の実施形態は、図６Ａを参照して説明される。説明を簡単にするために、図５Ａの要素のそれらに比べて同一の、等価な、または類似の構造あるいは機能を有する要素を説明するのに使用される参照は同一である。そのうえ、図５Ａの実施形態の説明のすべてが再現されるとは限らず、この説明は、いかなる不適合性もない場合に図６Ａの要素に当てはまる。重要な構造的および機能的差異のみが説明される。
【００５０】
第２の実施形態によれば、パルスレーザは、第１の実施形態と同一の方法でパラメータ化され、レーザのパルスの周波数Ｆおよび送り速度Ｖのみが変更される。この実施形態においては、レーザのパルス周波数Ｆは、１６ｋＨｚであり、送り速度Ｖは、５００ｍｍ／ｓである。第１の実施形態と同様な方法で、パルスレーザ３は、洗浄の方法の進行中にブレード１のコーティング上でおよそ５０回のパスを実行し、それにより、レーザビーム２のパスによってコーティングを徐々に除去することができる。
【００５１】
また、図６Ａおよび図６Ｂを参照して、本発明による方法の第２の実施形態により、コーティング１０のセラミック層１１を選択的に除去することができる。レーザ加工後のコーティング１０の表面の粗さは、図６Ｂに示されるように４μｍから６μｍであることが有利である。したがって、所望の粗さは、有利なことに、レーザのパルス周波数Ｆおよび送り速度Ｖを変更することによってパラメータ化される。
【００５２】
本発明による方法の第３の実施形態によれば、ブレード１のコーティング１０は、パルスレーザ３を使って完全に除去される。換言すれば、セラミック層１１および金属層１２を含む、ブレード１のコーティング１０の層がすべて除去される。このために、パルスレーザ３は、次のようにパラメータ化される。すなわち、
ビームの幅Ｌ：０．０３ｍｍ
レーザラインの間隔Ｅ：０．０２５ｍｍ
レーザパルスの周波数Ｆ：１２ｋＨｚ
パルス時間：３μｓ
焦点距離：２０ｃｍ
ビームの送り速度Ｖ：２５０ｍｍ／ｓである。
【００５３】
この第３の実施形態においては、パルスレーザ３は、洗浄の方法の進行中にブレード１のコーティング１０上でおよそ２５０回のパスが実行され、それにより、レーザビーム２のパスによって徐々にコーティング１０を除去することができる。ここに、パスの数は、除去されるべきコーティング１０の厚さを増加させるために、本方法の先行する実施形態と比較してより大きい。これらのパラメータにより、コーティング１０を構成するセラミック層１１および金属層１２を剥離することができる。
【００５４】
特定の実施形態においては、基板は、所望の粗さを得、かつしたがって新しいコーティングの付着を可能にするために機械加工され得る。
【００５５】
コーティング１０の除去後、超合金本体１３は被覆がなく、それにより、有利なことに、新しいコーティング１０を施す前に任意の欠陥を検出するためにその表面を検査することができる。
【００５６】
本発明による方法の第１の実施形態と同様な方法においては、洗浄された表面、すなわち超合金本体１３の表面の粗さは、およそ７μｍから９μｍである。この粗さにより、有利なことに、新しい金属層１２を超合金本体１３に直接堆積させることができる。次いで、コーティング１０を形成するためには、金属層１２上に新しいセラミック層１１を堆積させることで十分である。加工ラインの重なり合う部分のため、得られた粗さは、ブレードの処理された表面にわたって均一であり、処理された表面は、互いから規則正しく間隔を置いて設けられた窪みおよびバンプを有する。
【００５７】
本発明の第４の実施形態によれば、ブレード１のコーティング１０は、下記で述べられるようにパラメータ化されたパルスレーザ３を使って完全に除去される：
ビームの幅Ｌ：０．０３ｍｍ
レーザラインの間隔Ｅ：０．０２５ｍｍ
レーザパルスの周波数Ｆ：１６ｋＨｚ
パルス時間：３μｓ
焦点距離：２０ｃｍ
ビームの送り速度Ｖ：３５０ｍｍ／ｓである。
【００５８】
この第４の実施形態においては、パルスレーザ３は、洗浄の方法の進行中にブレード１のコーティング１０上におよそ１００回のパスを実行し、それにより、レーザビーム２のパスによってコーティング１０（セラミック層１１および金属層１２）を徐々に除去することができる。除去されるべきコーティング１０の厚さを増加させるために、この場合、パスの数は、本方法の初めの２つの実施形態と比較すればより大きい。コーティング１０の除去後には、超合金本体１３は被覆がなく、それにより、有利なことに、新しいコーティング１０の塗布前に任意の欠陥を検出するためにその表面を検査することができる。
【００５９】
本発明のこの第４の実施形態のパラメータにより、超合金本体１３の表面の４μｍから６μｍの粗さを得ることによって、コーティング１０を形成する層１１および１２を剥離することができる。このような粗さは、新しい金属層１２を堆積させるために有利である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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