Silikon som is-släppmedel för flygindustrin

is-släppmedel, is-avvisande, ice release, ice-phobic, coating, beläggning

Silikon är naturligt väldigt svårt att få vidhäftning mot och det gäller även för vatten och is. Is-släppmedel (is-avvisande coating / ice release coating / ice phobic coatings) av silikon kan hjälpa till att minska uppbyggnaden av is-lager på till exempel rotorblad och vingar på flygplan.

Tips: Letar du efter tips på hur du kan limma silikon? Titta då istället vårt inlägg om just detta!

Isbildning ett stort problem inom flygindustrin

Inom flygindustrin kan isbildning leda till stora ekonomiska problem. Uppbyggnad av is på rotorblad minskar effektiviteten genom att försämra aerodynamiken. Tunna is-skikt kan reducera lyftkraften med 30 %. Dessutom kan den ökade vikten leda till större påfrestningar på flygplanets konstruktion.

Om tillräckligt mycket is bildas på ett flygplan så kan denna is också släppa. Is-projektiler kan då skada flygplanet och skapa obalans och vibrationer.

Lösningar på problemen

Idag finns flera lösningar på isbildnings-problemen. Till exempel värme för att smälta isen, vätskor som sänker fryspunkten på vatten och coatings /beläggningar som minimerar vidhäftning mellan is och flygplan. Is-avvisande beläggningar agerar som en typ av is-släppmedel som gör så att den is som bildas släpper fortare än den skulle gjort om den satt direkt mot underliggande material. På så sätt minskar effekterna av isbildningen.

Typiskt använder man hydrofobiska beläggningar som är vätskeavvisande.

Silikonbaserade beläggningar ökar i popularitet då de håller sig flexibla vid extremt låga temperaturer. Glastransitionstemperaturen (Tg) för vissa av de silikoner som har användning som is-avvisande coatings kan ligga på -142 ˚C. Andra fördelar är att silikoner generellt tål de vätskor som används inom flygindustrin och att de är kostnadseffektiva.

Fördelen med silikon som is-släppmedel

Tester utförda vid Cold Regions Research and Engineering Laboratory (CRREL) i USA visar att silikon ger bättre resultat än Teflon som är ett annat vanligt is-släppmedel / is-avvisande coating för flygplan. Testerna visade också en mycket effektiv minskning av vidhäftning mellan is och rotorbladen på ett flygplan jämfört med andra kommersiella typer av is-avvisande produkter.

Vidhäftningstesterna mellan is och diverse olika material utförde man genom ett så kallat Zero Degree Cone Test samt en simulering av rotorblad. Den tidigare innebär att kraften som krävs för is att släppa från ett substrat mäts i en liten lastcell.

Viktigt att notera är att dessa silikonbeläggningar inte är avisningsmedel utan is-släppmedel. Med andra ord så förhindrar de inte bildningen av is (även om forskning har visat att de fördröjer den). Utan istället förenklar att den is som blir släpper från ytan så snabbt som möjligt innan större mängder hinner bygga upp.

Förslag på produkt:

Nusil R-2180

Mer information här