Industriële laserreiniging is het proces waarbij een laserstraal op een stevig oppervlak wordt geschoten om de ongewenste substantie te verwijderen. Omdat de prijs van de fiberlaserbron de afgelopen jaren dramatisch is gedaald, voldoen de laserreinigers aan steeds bredere markteisen en toepassingsmogelijkheden, zoals het reinigen van spuitgietprocessen, het verwijderen van dunne films of oppervlakken zoals olie en vet, en nog veel meer. In dit artikel behandelen we de volgende onderwerpen:
Inhoudslijst(klik om snel te lokaliseren ⇩)
Wat is laserreiniging?
Om roest, verf, oxide en andere verontreinigingen van het metalen oppervlak te verwijderen, kan traditioneel mechanisch reinigen, chemisch reinigen of ultrasoon reinigen worden toegepast. De toepassing van deze methoden is zeer beperkt in termen van milieu- en hoge precisie-eisen.
In de jaren 80 ontdekten wetenschappers dat wanneer het verroeste oppervlak van het metaal wordt verlicht met hooggeconcentreerde laserenergie, de bestraalde substantie een reeks complexe fysische en chemische reacties ondergaat, zoals trillingen, smelten, sublimatie en verbranding. Hierdoor worden de verontreinigingen van het materiaaloppervlak verwijderd. Deze eenvoudige maar efficiënte manier van reinigen is laserreiniging, die op veel gebieden geleidelijk de traditionele reinigingsmethoden heeft vervangen, met veel eigen voordelen, die brede perspectieven voor de toekomst bieden.
Hoe werken laserreinigers?
De laserreinigers bestaan uit vier onderdelen: defiberlaserbron (continue of pulslaser), besturingskaart, handlaserpistool en de waterkoeler met constante temperatuur. Het laserreinigingsbedieningspaneel fungeert als het brein van de hele machine en geeft de opdracht aan de fiberlasergenerator en het draagbare laserpistool.
De fiberlasergenerator produceert hooggeconcentreerd laserlicht dat via het geleidingsmedium Fiber naar het draagbare laserpistool wordt geleid. De scannende galvanometer, uniaxiaal of biaxiaal, gemonteerd in het laserpistool reflecteert de lichtenergie naar de vuillaag van het werkstuk. Door een combinatie van fysische en chemische reacties worden roest, verf, vettig vuil, coatinglaag en andere verontreinigingen eenvoudig verwijderd.
Laten we dieper ingaan op dit proces. De complexe reacties die gepaard gaan met het gebruik vanlaserpuls trillingen, de thermische uitzettingvan bestraalde deeltjes,moleculaire fotodecompositiefaseverandering, ofhun gezamenlijke actieom de bindende kracht tussen het vuil en het oppervlak van het werkstuk te overwinnen. Het doelmateriaal (de te verwijderen oppervlaktelaag) wordt snel verwarmd door de energie van de laserstraal te absorberen en voldoet aan de eisen van sublimatie zodat het vuil van het oppervlak verdwijnt om het reinigingsresultaat te bereiken. Hierdoor absorbeert het substraatoppervlak NUL energie, of heel weinig energie, het fiberlaserlicht zal het helemaal niet beschadigen.
Leer meer over de structuur en het principe van draagbare laserreiniger
Drie reacties van laserreiniging
1. Sublimatie
De chemische samenstelling van het basismateriaal en de verontreiniging is verschillend, evenals de absorptiesnelheid van de laser. Het basissubstraat reflecteert meer dan 95% van het laserlicht zonder enige schade, terwijl de verontreiniging het grootste deel van de laserenergie absorbeert en de temperatuur van sublimatie bereikt.
2. Thermische uitzetting
De verontreinigende deeltjes absorberen de thermische energie en breiden zich snel uit tot ze barsten. De impact van de explosie overwint de adhesiekracht (de aantrekkingskracht tussen verschillende stoffen), en zo worden de verontreinigende deeltjes losgemaakt van het oppervlak van het metaal. Omdat de laserbestralingstijd erg kort is, kan deze onmiddellijk een grote versnelling van de explosieve impactkracht produceren, voldoende om te zorgen voor voldoende versnelling van fijne deeltjes om zich los te maken van de hechting van het basismateriaal.
3. Laserpulsvibratie
De pulsbreedte van de laserstraal is relatief smal, dus de herhaalde actie van de puls zal ultrasone trillingen veroorzaken om het werkstuk te reinigen, en de schokgolf zal de verontreinigende deeltjes verbrijzelen.
Voordelen van Fiber Laser-reinigingsmachine
Omdat laserreiniging geen chemische oplosmiddelen of andere verbruiksartikelen vereist, is het milieuvriendelijk, veilig in gebruik en heeft het vele voordelen:
✔Soliderpoeder is voornamelijk het afval na het reinigen, heeft een klein volume en is gemakkelijk te verzamelen en te recyclen
✔Rook en as die door de fiberlaser worden gegenereerd, kunnen gemakkelijk door de rookafzuiger worden afgevoerd en zijn niet schadelijk voor de menselijke gezondheid
✔Contactloze reiniging, geen restmedia, geen secundaire vervuiling
✔Alleen het reinigen van het doel (roest, olie, verf, coating) zal het substraatoppervlak niet beschadigen
✔Elektriciteit is het enige verbruik, lage bedrijfskosten en onderhoudskosten
✔Geschikt voor moeilijk bereikbare oppervlakken en complexe artefactstructuren
✔Automatisch laserreinigingsrobot is optioneel, ter vervanging van kunstmatig
Voor het verwijderen van verontreinigingen zoals roest, schimmels, verf, papieren etiketten, polymeren, plastic of ander oppervlaktemateriaal vereisen traditionele methoden – mediastralen en chemisch etsen – een gespecialiseerde behandeling en verwijdering van de media en kunnen ongelooflijk gevaarlijk zijn voor het milieu en de operators soms. In onderstaande tabel staan de verschillen tussen laserreiniging en andere industriële reinigingsmethoden weergegeven
| Laserreiniging | Chemische reiniging | Mechanisch polijsten | Droogijsreiniging | Ultrasone reiniging | |
| Reinigingsmethode | Laser, contactloos | Chemisch oplosmiddel, direct contact | Schuurpapier, direct contact | Droogijs, contactloos | Wasmiddel, direct contact |
| Materiële schade | No | Ja, maar zelden | Ja | No | No |
| Reinigingsefficiëntie | Hoog | Laag | Laag | Gematigd | Gematigd |
| Consumptie | Elektriciteit | Chemisch oplosmiddel | Schuurpapier/schuurwiel | Droog ijs | Oplosmiddel wasmiddel |
| Reinigingsresultaat | vlekkeloosheid | normaal | normaal | uitstekend | uitstekend |
| Milieuschade | Milieuvriendelijk | Vervuild | Vervuild | Milieuvriendelijk | Milieuvriendelijk |
| Operatie | Eenvoudig en gemakkelijk te leren | Ingewikkelde procedure, bekwame operator vereist | bekwame operator vereist | Eenvoudig en gemakkelijk te leren | Eenvoudig en gemakkelijk te leren |
Op zoek naar een ideale manier om verontreinigingen te verwijderen zonder de ondergrond te beschadigen
▷ Laserreinigingsmachine
• laserreinigende spuitgietmatrijs
• ruwheid van het laseroppervlak
• laserreinigingsartefact
• laserverf verwijderen…
Posttijd: 08 juli 2022