航空機の機体塗装の目的には、見た目の美しさ（美観）もありますが、機体表面の保護という面もあります。
自動車の車体塗装と同様ですが、航空機は大きいので人手による作業も多いようです。
ここでは、F-16ファイティング・ファルコンの全塗装を例に、航空機の塗装について説明します。
航空機の塗装
航空機の塗装に求められることと塗装工程について説明します。
航空機の塗装に求められること
航空機の塗装（塗膜）に求められていることを列挙します。
常温で硬化する
航空機は自動車に比べると大きい（塗装面積が広い）ことや、機体数や塗装頻度からも常温で塗装できることが求められます。
- 塗膜が常温で硬化することは、塗装作業上の要求と考えています。
ステルス機のように塗装に電波吸収材などの特殊な成分が含まれていたりすると、温度管理も必要になってくるのかもしれません。
高い耐候性
航空機は地球上の様々な場所で運用され、飛行する環境は気象だけでなく飛行する高度によっても大きく異なります。
しかも、航空機は高速で移動するため、気象が短時間で変化することになり、塗膜には高い耐候性が求められます。
- 地上では真夏でも、上昇する（飛行する高度が上がる）に従い、気温は下がっていきます。
- 離陸するのは温帯地域でも、寒冷地に着陸する場合も想定されます。
- 地上に限ってみても、寒冷地での氷点下から酷暑地域もあったりと様々です。
機体表面のたわみに耐えられる
航空機の機体表面は、飛行によりたわんだり、飛行環境（温度）や飛行速度（摩擦熱）により、伸びたり縮んだりします。
機体が伸び縮みすれば、塗装（塗膜）も伸びたり縮んだりすることになります。
機体表面の伸び縮みは繰り返されますので、塗膜には伸び縮みによりクラックが入ったり、剥がれたりしないことが求められます。
氷点下から高温までの耐衝撃性
大気中には細かなチリなどの異物もあります。
微細とはいえ高速で飛行する航空機の機体表面の塗膜に対して、チリによる衝撃力が加わりますので、これに耐えられることが求められます。
油圧機器のオイルなどの耐油性
航空機の塗装には耐油性も求められています。
例えば、主輪や補助翼などを動かす油圧機器のオイルや、ジェットエンジンや排気などによる影響も考えられます。
軍用機の空中給油であれば、燃料の付着もあります。
飛行による空気流による耐摩耗性性
大気や大気中の微粒子などにより飛行中の機体表面の塗膜は、削られていきます。
塗膜に微粒子による衝突が繰り返し加わると、摩耗、キズ、き裂、塗膜のはがれにつながります。
また、飛行中の空気流による変形（圧縮）などもあります。
耐腐食性
塗膜には、機体表面の金属面を保護する役割も果たしています。
塗膜にキズができると金属面の腐食による影響が出てきますので、腐食に耐えることが求められます。
航空機の塗装工程の例
下図は、航空機の塗装工程の一例です。
塗装は、準備が重要で大変です。
ずいぶん昔になりますが、輸送機のオーバーホールを見た時に機体い表面の塗装をはがした銀色の機体を見たことがあります。
道具は使っても基本的に手作業なので、なかなかに技術力も必要で大変だと聞いた覚えがあります。
- 工程01塗装エリア搬入
- 工程02マスキング（塗装しない部分の保護
- 工程03古い塗装をはがす
- 工程04洗浄
- 工程05腐食除去、シーリング
- 工程06下地処理
- 工程07マスキング
- 工程08プライマー塗装
- 工程09上塗り
- 工程10マーキング、仕上げ
- 工程11塗装後の検査
写真で見るF-16ファイティング・ファルコンの全塗装
F-16ファイティング・ファルコンの全塗装の一部を写真で説明します。
F-16ファイティング・ファルコンについて
F-16ファイティング・ファルコンは、戦闘機界のベストセラーといわれるマルチロール戦闘機（多用途機）です。
下図は、F-16ファイティング・ファルコンです。
最新のステルス機ではありませんが、単発のシンプルな機体にフライバイワイヤを採用しています。
240426-F-RJ686-9883 Arctic Falcon An F-16 Fighting Falcon, assigned to the 354th Fighter Wing, Eielson Air Force Base, Alaska, flies over the Joint Pacific-Alaska Range Complex, Alaska, during exercise Red Flag-Alaska 24-1, April 26, 2024. Red Flag-Alaska provides unique opportunities to integrate various forces into joint, coalition and multilateral training from simulated forward operating bases. (U.S. Air Force photo by Senior Airman Julia Lebens)
図1 F-16ファイティング・ファルコン
出典：USAF（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像
F-16ファイティング・ファルコンについては、以下の記事をご参照ください。
F-16ファイティング・ファルコンの塗装：マスキング
F-16ファイティング・ファルコンの全塗装について、写真で見ていきます。
下図は、マスキングしたF-16ファイティング・ファルコンの写真です。
以下の部分がマスキングされていることが分かります。
- 大きい部分では、機首のレドーム、コクピットの風防、インテーク
- 小さい部分は、各種センサーやアンテナ
250226-F-AM378-1003 20th Equipment Maintenance Squadron Airmen use new chromate-free primer A U.S. Air Force F-16 Fighting Falcon assigned to the 20th Fighter Wing sits in the corrosion paint shop at Shaw Air Force Base, Feb. 26, 2025. Repainting an F-16 is a detailed process that begins with abrading/removing the old paint and thoroughly cleaning the aircraft’s surface. (U.S. Air Force photo by Senior Airman Meghan Hutton)
図2 F-16ファイティング・ファルコン：マスキング
出典：AIR COMBAT COMMAND（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像
F-16ファイティング・ファルコンの塗装：旧塗装はがし
下図は、F-16ファイティング・ファルコンの古い塗装をはがしている写真です。
- 見ての通し、白い防護服にフルフェイスの防護マスクをしての作業です。
- 機体の金属面は傷つけないように注意しながら古い塗膜を削り取ります。
250303-F-AM378-1015 20th Equipment Maintenance Squadron Airmen use new chromate-free primer U.S. Air Force Senior Airman Ryan Helmer, 20th Component Maintenance Squadron aircraft structural maintenance journeymen, sands the clamshell of an F-16 Fighting Falcon at Shaw Air Force Base, March 3, 2025. Helmer contributes to the daily operations of the squadron, helping maintain the fleet’s performance and longevity. (U.S. Air Force photo by Senior Airman Meghan Hutton)
図3 F-16ファイティング・ファルコン：旧塗装はがし（その1）
出典：AIR COMBAT COMMAND（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像
下図は、古い塗膜を削りとった後を、エアーで吹き飛ばしているところだと思います。
250303-F-AM378-1139 20th Equipment Maintenance Squadron Airmen use new chromate-free primer U.S. Air Force Airman Jasmin Ali, 20th Component Maintenance Squadron aircraft structural maintenance apprentice, prepares an F-16 Fighting Falcon to have new HS2118 primer applied at Shaw Air Force Base, March 3, 2025. Shaw’s use of HS2118 primer marks a significant step in improving both safety and aircraft maintenance practices at Shaw Air Force Base. (U.S. Air Force photo by Senior Airman Meghan Hutton)
図3 F-16ファイティング・ファルコン：旧塗装はがし（その2）
出典：AIR COMBAT COMMAND（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像
F-16ファイティング・ファルコンの塗装：プライマー塗装
下図は、F-16ファイティング・ファルコンのプライマー塗装の写真です。
下図右側の黒いカバーで覆われているのがレドームです。
- レドームは、レーダー波を通す素材で作られています。
コクピットの風防もしっかりマスキングされています。
250305-F-AM378-1001 20th Equipment Maintenance Squadron Airmen use new chromate-free primer A U.S. Air Force F-16 Fighting Falcon assigned to the 20th Fighter Wing sits in the corrosion paint shop at Shaw Air Force Base, Feb. 26, 2025. Primer is key in aircraft painting, ensuring proper adhesion and durability. The HS2118 primer creates a uniform base for the topcoat, preventing uneven coverage. (U.S. Air Force photo by Senior Airman Meghan Hutton)
図4 F-16ファイティング・ファルコン：プライマー塗装（その1）
出典：AIR COMBAT COMMAND（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像
下図は、コクピット後方からの写真です。
- 写真中央部分は、突起物（センサー？）を含めマスキングされています。
250305-F-AM378-1014 20th Equipment Maintenance Squadron Airmen use new chromate-free primer A U.S. Air Force F-16 Fighting Falcon assigned to the 20th Fighter Wing in the corrosion paint shop at Shaw Air Force Base, March 5, 2025. The implementation of HS2118 primer supports aircraft readiness while enhancing safety without compromising performance. (U.S. Air Force photo by Senior Airman Meghan Hutton)
図4 F-16ファイティング・ファルコン：プライマー塗装（その1）
出典：AIR COMBAT COMMAND（米国空軍）のWebサイト＜Home > News > Photos＞からの画像
参考リンク
この記事は、主に以下のWebサイトの情報をまとめています。
英文サイトを和訳していることと、私の理解した内容なので正確な情報は、以下の情報をご参照ください。
- Air Force Awards Contract for Next Generation Air Dominance (NGAD) Platform, F-47
まとめ
航空機の機体塗装の目的には、見た目の美しさ（美観）もありますが、機体表面の保護という面もあります。
自動車の車体塗装と同様ですが、航空機は大きいので人手による作業も多いようです。
ここでは、F-16ファイティング・ファルコンの全塗装を例に、航空機の塗装について、以下の項目で説明しました。
- 航空機の塗装
- 航空機の塗装に求められること
- 常温で硬化する
- 高い耐候性
- 機体表面のたわみに耐えられる
- 氷点下から高温までの耐衝撃性
- 油圧機器のオイルなどの耐油性
- 飛行による空気流による耐摩耗性性
- 耐腐食性
- 航空機の塗装工程の例
- 航空機の塗装に求められること
- 写真で見るF-16ファイティング・ファルコンの全塗装
- F-16ファイティング・ファルコンについて
- F-16ファイティング・ファルコンの塗装：マスキング
- F-16ファイティング・ファルコンの塗装：旧塗装はがし
- F-16ファイティング・ファルコンの塗装：プライマー塗装
- 参考リンク
