Πώς λειτουργεί ο καθαρισμός με λέιζερ |

Ο βιομηχανικός καθαρισμός με λέιζερ είναι η διαδικασία λήψης μιας δέσμης λέιζερ σε μια συμπαγή επιφάνεια για την απομάκρυνση της ανεπιθύμητης ουσίας. Δεδομένου ότι η τιμή της πηγής λέιζερ ινών έχει μειωθεί δραματικά τα τελευταία χρόνια, τα καθαριστικά λέιζερ ανταποκρίνονται ολοένα και περισσότερο στις απαιτήσεις της αγοράς και τις προοπτικές εφαρμογής, όπως ο καθαρισμός των διαδικασιών χύτευσης με έγχυση, η αφαίρεση λεπτών μεμβρανών ή επιφανειών όπως λάδι και γράσο και πολλά άλλα. Σε αυτό το άρθρο, θα καλύψουμε τα ακόλουθα θέματα:

Λίστα περιεχομένου(κάντε κλικ για να εντοπίσετε γρήγορα ⇩)

>> Τι είναι ο καθαρισμός με λέιζερ

>> Πώς λειτουργούν τα καθαριστικά λέιζερ

>> Πλεονεκτήματα του καθαρισμού με λέιζερ

>> Σύγκριση μεταξύ καθαρισμού λέιζερ και άλλων μεθόδων βιομηχανικού καθαρισμού

>> Εφαρμογές καθαρισμού με λέιζερ

Τι είναι ο καθαρισμός με λέιζερ;

Παραδοσιακά, για την αφαίρεση σκουριάς, βαφής, οξειδίων και άλλων ρύπων από τη μεταλλική επιφάνεια, μπορεί να εφαρμοστεί μηχανικός καθαρισμός, χημικός καθαρισμός ή καθαρισμός με υπερήχους. Η εφαρμογή αυτών των μεθόδων είναι πολύ περιορισμένη από άποψη περιβάλλοντος και υψηλών απαιτήσεων ακρίβειας.

Στη δεκαετία του '80, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι όταν φωτίζεται η σκουριασμένη επιφάνεια του μετάλλου με υψηλή συγκέντρωση ενέργειας λέιζερ, η ακτινοβολημένη ουσία υφίσταται μια σειρά από πολύπλοκες φυσικές και χημικές αντιδράσεις όπως δόνηση, τήξη, εξάχνωση και καύση. Ως αποτέλεσμα, οι ρύποι απομακρύνονται από την επιφάνεια του υλικού. Αυτός ο απλός αλλά αποτελεσματικός τρόπος καθαρισμού είναι ο καθαρισμός με λέιζερ, ο οποίος σταδιακά έχει αντικαταστήσει τις παραδοσιακές μεθόδους καθαρισμού σε πολλούς τομείς με πολλά δικά του πλεονεκτήματα, δείχνοντας ευρείες προοπτικές για το μέλλον.

Πώς λειτουργούν τα καθαριστικά λέιζερ;

Τα καθαριστικά λέιζερ αποτελούνται από τέσσερα μέρη: τοπηγή λέιζερ ινών (συνεχές ή παλμικό λέιζερ), πλακέτα ελέγχου, πιστόλι λέιζερ χειρός και ψύκτη νερού σταθερής θερμοκρασίας. Η πλακέτα ελέγχου καθαρισμού λέιζερ λειτουργεί ως ο εγκέφαλος ολόκληρου του μηχανήματος και δίνει εντολή στη γεννήτρια λέιζερ ινών και στο πιστόλι λέιζερ χειρός.

Η γεννήτρια λέιζερ ινών παράγει φως λέιζερ υψηλής συγκέντρωσης που διέρχεται μέσω του μέσου αγωγιμότητας Fiber στο φορητό πιστόλι λέιζερ. Το γαλβανόμετρο σάρωσης, είτε μονοαξονικό είτε διαξονικό, συναρμολογημένο μέσα στο πιστόλι λέιζερ αντανακλά την ενέργεια φωτός στο στρώμα βρωμιάς του τεμαχίου εργασίας. Με έναν συνδυασμό φυσικών και χημικών αντιδράσεων, η σκουριά, η βαφή, η λιπαρή βρωμιά, το στρώμα επίστρωσης και άλλες μολύνσεις αφαιρούνται εύκολα.

Ας πάμε σε περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με αυτή τη διαδικασία. Οι πολύπλοκες αντιδράσεις που σχετίζονται με τη χρήση τουπαλμική δόνηση λέιζερ, η θερμική διαστολήτων ακτινοβολημένων σωματιδίων,μοριακή φωτοδιάσπασηαλλαγή φάσης ήσυνδυασμένη δράση τουςγια να ξεπεραστεί η δεσμευτική δύναμη μεταξύ της βρωμιάς και της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας. Το υλικό-στόχος (το επιφανειακό στρώμα που πρέπει να αφαιρεθεί) θερμαίνεται γρήγορα απορροφώντας την ενέργεια της δέσμης λέιζερ και πληροί τις απαιτήσεις εξάχνωσης έτσι ώστε η βρωμιά από την επιφάνεια να εξαφανιστεί για να επιτευχθεί το αποτέλεσμα του καθαρισμού. Εξαιτίας αυτού, η επιφάνεια του υποστρώματος απορροφά ΜΗΔΕΝΙΚΗ ενέργεια, ή πολύ λίγη ενέργεια, το φως λέιζερ ινών δεν θα το καταστρέψει καθόλου.

Μάθετε περισσότερα για τη δομή και την αρχή του καθαριστικού λέιζερ χειρός

Επικοινωνήστε μαζί μας για συμβουλές ειδικών λέιζερ

Τρεις αντιδράσεις καθαρισμού με λέιζερ

1. Εξάχνιση

Η χημική σύσταση του υλικού βάσης και του ρύπου είναι διαφορετική, όπως και ο ρυθμός απορρόφησης του λέιζερ. Το βασικό υπόστρωμα αντανακλά περισσότερο από το 95% του φωτός λέιζερ χωρίς καμία ζημιά, ενώ ο ρύπος απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας του λέιζερ και φτάνει στη θερμοκρασία εξάχνωσης.

2. Θερμική Διαστολή

Τα σωματίδια των ρύπων απορροφούν τη θερμική ενέργεια και διαστέλλονται γρήγορα σε σημείο έκρηξης. Η πρόσκρουση της έκρηξης υπερνικά τη δύναμη της πρόσφυσης (τη δύναμη έλξης μεταξύ διαφορετικών ουσιών), και έτσι τα σωματίδια ρύπων αποσπώνται από την επιφάνεια του μετάλλου. Επειδή ο χρόνος ακτινοβολίας λέιζερ είναι πολύ μικρός, μπορεί να παράγει αμέσως μεγάλη επιτάχυνση εκρηκτικής δύναμης κρούσης, αρκετή για να παρέχει επαρκή επιτάχυνση λεπτών σωματιδίων για να μετακινηθούν από την προσκόλληση του υλικού βάσης.

3. Δόνηση παλμών λέιζερ

Το πλάτος παλμού της δέσμης λέιζερ είναι σχετικά στενό, επομένως η επαναλαμβανόμενη δράση του παλμού θα δημιουργήσει υπερηχητική δόνηση για τον καθαρισμό του τεμαχίου εργασίας και το ωστικό κύμα θα σπάσει τα σωματίδια ρύπων.

Πλεονεκτήματα της μηχανής καθαρισμού με λέιζερ ινών

Επειδή ο καθαρισμός με λέιζερ δεν απαιτεί χημικούς διαλύτες ή άλλα αναλώσιμα, είναι φιλικό προς το περιβάλλον, ασφαλές στη λειτουργία του και έχει πολλά πλεονεκτήματα:

✔Η σκόνη Solider είναι κυρίως τα απόβλητα μετά τον καθαρισμό, μικρής ποσότητας και είναι εύκολο να συλλεχθεί και να ανακυκλωθεί

✔Ο καπνός και η τέφρα που παράγονται από το λέιζερ ινών είναι εύκολο να εξαντληθούν από τον απαγωγέα καπνού και δεν είναι δύσκολο για την ανθρώπινη υγεία

✔Καθαρισμός χωρίς επαφή, χωρίς υπολείμματα μέσων, χωρίς δευτερογενή ρύπανση

✔Μόνο ο καθαρισμός του στόχου (σκουριάς, λάδι, βαφή, επίστρωση), δεν θα βλάψει την επιφάνεια του υποστρώματος

✔Η ηλεκτρική ενέργεια είναι η μόνη κατανάλωση, χαμηλό κόστος λειτουργίας και κόστος συντήρησης

✔Κατάλληλο για δυσπρόσιτες επιφάνειες και περίπλοκη δομή τεχνουργημάτων

✔Το ρομπότ αυτόματου καθαρισμού με λέιζερ είναι προαιρετικό, αντικαθιστώντας το τεχνητό

Σύγκριση μεταξύ καθαρισμού λέιζερ και άλλων μεθόδων καθαρισμού

Για την αφαίρεση ρύπων όπως σκουριά, μούχλα, μπογιά, χάρτινες ετικέτες, πολυμερή, πλαστικό ή οποιοδήποτε άλλο επιφανειακό υλικό, οι παραδοσιακές μέθοδοι - ανατίναξη μέσων και χημική χάραξη - απαιτούν εξειδικευμένο χειρισμό και απόρριψη των μέσων και μπορεί να είναι απίστευτα επικίνδυνες για το περιβάλλον και τους χειριστές μερικές φορές. Ο παρακάτω πίνακας παραθέτει τις διαφορές μεταξύ του καθαρισμού με λέιζερ και άλλων μεθόδων βιομηχανικού καθαρισμού

	Καθαρισμός με λέιζερ	Χημικός Καθαρισμός	Μηχανική στίλβωση	Καθαρισμός με ξηρό πάγο	Καθαρισμός με υπερήχους
Μέθοδος Καθαρισμού	Λέιζερ, χωρίς επαφή	Χημικός διαλύτης, άμεση επαφή	Λειαντικό χαρτί, άμεση επαφή	Ξηρός πάγος, χωρίς επαφή	Απορρυπαντικό, άμεσης επαφής
Υλικές ζημιές	No	Ναι, αλλά σπάνια	Ναί	No	No
Αποτελεσματικότητα Καθαρισμού	Ψηλά	Χαμηλός	Χαμηλός	Μέτριος	Μέτριος
Κατανάλωση	Ηλεκτρισμός	Χημικός Διαλύτης	Λειαντικό Χαρτί/ Λειαντικό Τροχό	Ξηρός Πάγος	Διαλυτικό Απορρυπαντικό
Αποτέλεσμα καθαρισμού	άσπιλο	τακτικός	τακτικός	έξοχος	έξοχος
Περιβαλλοντική Ζημιά	Φιλικό προς το περιβάλλον	Μολυσμένος	Μολυσμένος	Φιλικό προς το περιβάλλον	Φιλικό προς το περιβάλλον
Λειτουργία	Απλό και εύκολο στην εκμάθηση	Πολύπλοκη διαδικασία, απαιτείται εξειδικευμένος χειριστής	απαιτείται εξειδικευμένος χειριστής	Απλό και εύκολο στην εκμάθηση	Απλό και εύκολο στην εκμάθηση