La neteja làser industrial és el procés de disparar un raig làser sobre una superfície sòlida per eliminar la substància no desitjada. Atès que el preu de la font làser de fibra ha baixat dràsticament en els pocs anys del làser, els netejadors làser compleixen les demandes del mercat i les perspectives aplicades cada cop més àmplies, com ara netejar processos d'emmotllament per injecció, eliminar pel·lícules primes o superfícies com l'oli i el greix, i molts més. En aquest article tractarem els següents temes:
Llista de continguts(feu clic per localitzar ràpidament ⇩)
Què és la neteja amb làser?
Tradicionalment, per eliminar l'òxid, la pintura, l'òxid i altres contaminants de la superfície metàl·lica, es pot aplicar una neteja mecànica, una neteja química o una neteja per ultrasons. L'aplicació d'aquests mètodes és molt limitada pel que fa al medi ambient i als requisits d'alta precisió.
Als anys 80, els científics van descobrir que en il·luminar la superfície rovellada del metall amb energia làser altament concentrada, la substància irradiada experimenta una sèrie de reaccions físiques i químiques complexes com ara vibració, fusió, sublimació i combustió. Com a resultat, els contaminants s'eliminen de la superfície del material. Aquesta manera senzilla però eficient de netejar és la neteja làser, que ha anat substituint progressivament els mètodes de neteja tradicionals en molts camps amb molts avantatges propis, mostrant àmplies perspectives de futur.
Com funcionen els netejadors làser?
Els netejadors làser estan formats per quatre parts: elfont làser de fibra (làser continu o pols), tauler de control, pistola làser portàtil i refrigerador d'aigua a temperatura constant. El tauler de control de neteja làser actua com el cervell de tota la màquina i dóna l'ordre al generador làser de fibra i a la pistola làser de mà.
El generador làser de fibra produeix llum làser d'alta concentració que passa a través del mitjà de conducció de fibra fins a la pistola làser de mà. El galvanòmetre d'escaneig, uniaxial o biaxial, muntat dins de la pistola làser reflecteix l'energia de la llum a la capa de brutícia de la peça de treball. Amb una combinació de reaccions físiques i químiques, l'òxid, la pintura, la brutícia greixosa, la capa de recobriment i altres contaminacions s'eliminen fàcilment.
Entrem en més detall sobre aquest procés. Les complexes reaccions implicades amb l'ús devibració del pols làser, la dilatació tèrmicade partícules irradiades,fotodescomposició molecularcanvi de fase, ola seva acció combinadaper superar la força d'unió entre la brutícia i la superfície de la peça. El material objectiu (la capa superficial que s'ha d'eliminar) s'escalfa ràpidament absorbint l'energia del raig làser i compleix els requisits de sublimació perquè la brutícia de la superfície desaparegui per aconseguir el resultat de la neteja. Per això, la superfície del substrat absorbeix energia ZERO, o molt poca energia, la llum làser de fibra no la danyarà en absolut.
Obteniu més informació sobre l'estructura i el principi del netejador làser de mà
Tres reaccions de neteja amb làser
1. Sublimació
La composició química del material base i el contaminant és diferent, així com la taxa d'absorció del làser. El substrat base reflecteix més del 95% de la llum làser sense cap dany, mentre que el contaminant absorbeix la major part de l'energia làser i arriba a la temperatura de sublimació.
2. Expansió tèrmica
Les partícules contaminants absorbeixen l'energia tèrmica i s'expandeixen ràpidament fins a un punt d'explosió. L'impacte de l'explosió supera la força d'adhesió (la força d'atracció entre diferents substàncies), i així les partícules contaminants es desprenen de la superfície del metall. Com que el temps d'irradiació làser és molt curt, pot produir instantàniament una gran acceleració de la força d'impacte explosiva, suficient per proporcionar una acceleració suficient de partícules fines per moure's de l'adhesió del material base.
3. Vibració de pols làser
L'amplada del pols del feix làser és relativament estreta, de manera que l'acció repetida del pols crearà una vibració ultrasònica per netejar la peça de treball i l'ona de xoc trencarà les partícules contaminants.
Avantatges de la màquina de neteja per làser de fibra
Com que la neteja amb làser no requereix dissolvents químics ni altres consumibles, és respectuosa amb el medi ambient, és segura d'operar i té molts avantatges:
✔La pols sòlida és principalment els residus després de la neteja, de petit volum i és fàcil de recollir i reciclar
✔El fum i la cendra generats pel làser de fibra són fàcils d'esgotar amb l'extractor de fums i no són difícils per a la salut humana
✔Neteja sense contacte, sense medis residuals, sense contaminació secundària
✔Només netejar l'objectiu (òxid, oli, pintura, recobriment) no danyarà la superfície del substrat
✔L'electricitat és l'únic consum, baix cost de funcionament i cost de manteniment
✔Adequat per a superfícies de difícil accés i estructura d'artefactes complexos
✔El robot de neteja automàtica per làser és opcional, substituint l'artificial
Per eliminar contaminants com l'òxid, el motlle, la pintura, les etiquetes de paper, els polímers, el plàstic o qualsevol altre material de superfície, els mètodes tradicionals, com ara la granalla de suports i el gravat químic, requereixen una manipulació i eliminació especialitzada dels mitjans i poden ser increïblement perillosos per al medi ambient i els operadors. de vegades. La taula següent mostra les diferències entre la neteja làser i altres mètodes de neteja industrial
| Neteja làser | Neteja química | Polit mecànic | Neteja amb gel sec | Neteja per ultrasons | |
| Mètode de neteja | Làser, sense contacte | Dissolvent químic, contacte directe | Paper abrasiu, contacte directe | Gel sec, sense contacte | Detergent, de contacte directe |
| Danys materials | No | Sí, però poques vegades | Sí | No | No |
| Eficiència de neteja | Alt | Baixa | Baixa | Moderat | Moderat |
| Consum | Electricitat | Dissolvent químic | Paper abrasiu/Roda abrasiva | Gel sec | Detergent dissolvent |
| Resultat de neteja | impecitat | regular | regular | excel·lent | excel·lent |
| Danys al medi ambient | Amigable amb el medi ambient | Contaminat | Contaminat | Amigable amb el medi ambient | Amigable amb el medi ambient |
| Funcionament | Simple i fàcil d'aprendre | Procediment complicat, requereix operari especialitzat | es requereix un operador especialitzat | Simple i fàcil d'aprendre | Simple i fàcil d'aprendre |
Es busca una manera ideal d'eliminar contaminants sense danyar el substrat
▷ Màquina de neteja làser
• motlle d'injecció de neteja amb làser
• rugositat de la superfície làser
• artefacte de neteja amb làser
• eliminació de pintura làser...
Hora de publicació: 08-jul-2022