Як працює лазерне очищення |

Промислове лазерне очищення — це процес стрілянини лазерного променя на тверду поверхню для видалення небажаної речовини. Оскільки ціна на джерело волоконного лазера різко впала за кілька років використання лазера, лазерні очисники задовольняють все більш широкі потреби ринку та прикладні перспективи, такі як очищення процесів лиття під тиском, видалення тонких плівок або поверхонь, таких як масло та жир, і багато іншого. У цій статті ми розглянемо такі теми:

Список вмісту(натисніть, щоб швидко знайти ⇩)

>> Що таке лазерна чистка

>> Як працюють лазерні очисники

>> Переваги лазерної чистки

>> Порівняння лазерного очищення та інших промислових методів очищення

>> Програми для лазерного очищення

Що таке лазерна чистка?

Традиційно для видалення іржі, фарби, оксиду та інших забруднень з металевої поверхні може застосовуватися механічне очищення, хімічне очищення або ультразвукове очищення. Застосування цих методів дуже обмежене з точки зору навколишнього середовища та високих вимог до точності.

У 80-х роках вчені виявили, що під час освітлення іржавої поверхні металу висококонцентрованою лазерною енергією опромінена речовина зазнає низки складних фізичних і хімічних реакцій, таких як вібрація, плавлення, сублімація та горіння. В результаті забруднення видаляються з поверхні матеріалу. Цей простий, але ефективний спосіб очищення — це лазерне очищення, яке поступово витіснило традиційні методи очищення в багатьох галузях з багатьма власними перевагами, демонструючи широкі перспективи на майбутнє.

Як працюють лазерні очисники?

Лазерні очисники складаються з чотирьох частин:джерело волоконного лазера (безперервний або імпульсний лазер), плата керування, портативний лазерний пістолет і охолоджувач води постійної температури. Панель керування лазерним очищенням діє як мозок усієї машини та дає команди генератору волоконного лазера та портативному лазерному пістолету.

Волоконний лазерний генератор виробляє висококонцентроване лазерне світло, яке пропускається через провідне середовище Fiber до портативної лазерної гармати. Скануючий гальванометр, одновісний або двовісний, зібраний всередині лазерної гармати, відбиває світлову енергію до шару бруду деталі. Завдяки поєднанню фізичних і хімічних реакцій іржа, фарба, жирний бруд, шар покриття та інші забруднення легко видаляються.

Зупинимося на цьому процесі докладніше. Складні реакції, пов'язані з використаннямлазерна імпульсна вібрація, теплове розширенняопромінених частинок,молекулярний фоторозпадзміна фази, абоїх спільну діющоб подолати силу зв’язку між брудом і поверхнею заготовки. Цільовий матеріал (поверхневий шар, який потрібно видалити) швидко нагрівається, поглинаючи енергію лазерного променя, і відповідає вимогам сублімації, завдяки чому бруд з поверхні зникає для досягнення результату очищення. Через це поверхня підкладки поглинає НУЛЬ, або дуже мало енергії, світло волоконного лазера взагалі не пошкодить її.

Дізнайтеся більше про структуру та принцип ручного лазерного очищувача

Зв’яжіться з нами, щоб отримати експертну консультацію щодо лазера

Три реакції лазерного очищення

1. Сублімація

Хімічний склад основного матеріалу та забруднювача різний, як і швидкість поглинання лазера. Основна підкладка відбиває понад 95% лазерного світла без будь-яких пошкоджень, тоді як забруднення поглинає більшу частину лазерної енергії та досягає температури сублімації.

2. Теплове розширення

Частинки забруднювача поглинають теплову енергію та швидко розширюються до точки вибуху. Удар вибуху долає силу адгезії (силу притягання між різними речовинами), і таким чином частинки забруднювача відриваються від поверхні металу. Оскільки час лазерного опромінення дуже короткий, він може миттєво створити велике прискорення вибухової сили удару, достатнє для забезпечення достатнього прискорення дрібних частинок для переміщення від адгезії основного матеріалу.

3. Лазерна імпульсна вібрація

Ширина імпульсу лазерного променя є відносно вузькою, тому повторна дія імпульсу створить ультразвукову вібрацію для очищення заготовки, а ударна хвиля роздробить частинки забруднюючих речовин.

Переваги машини для очищення волоконного лазера

Оскільки для лазерного очищення не потрібні хімічні розчинники чи інші витратні матеріали, воно екологічно чисте, безпечне в експлуатації та має багато переваг:

✔Солідерний порошок - це в основному відходи після очищення, малий об’єм, його легко збирати та переробляти

✔Дим і попіл, які утворюються волоконним лазером, легко видаляються відсмоктувачем, і це не завдає шкоди здоров’ю людини

✔Безконтактне очищення, відсутність залишків середовища, відсутність вторинного забруднення

✔Лише очищення мішені (іржі, масла, фарби, покриття) не пошкодить поверхню основи

✔Єдине споживання електроенергії, низькі експлуатаційні витрати та витрати на обслуговування

✔Підходить для важкодоступних поверхонь і складної артефактної структури

✔Автоматичне лазерне очищення робот є опціональним, замінює штучне

Порівняння лазерної чистки та інших методів очищення

Для видалення забруднюючих речовин, таких як іржа, цвіль, фарба, паперові етикетки, полімери, пластик або будь-який інший матеріал поверхні, традиційні методи – струменева обробка та хімічне травлення – вимагають спеціального поводження та утилізації носіїв і можуть бути неймовірно небезпечними для навколишнього середовища та операторів. іноді. У таблиці нижче наведено відмінності між лазерним очищенням та іншими промисловими методами очищення

	Лазерна чистка	Хімічна чистка	Механічне полірування	Чистка сухим льодом	Ультразвукова чистка
Метод очищення	Лазерна, безконтактна	Хімічний розчинник, прямий контакт	Наждачний папір, прямий контакт	Сухий лід, безконтактний	Миючий засіб, прямий контакт
Матеріальні збитки	No	Так, але рідко	так	No	No
Ефективність очищення	Високий	Низький	Низький	Помірний	Помірний
Споживання	Електрика	Хімічний розчинник	Наждачний папір/наждачний круг	Сухий лід	Розчинник миючий засіб
Результат очищення	бездоганність	регулярний	регулярний	відмінно	відмінно
Екологічна шкода	Екологічно чистий	Забруднений	Забруднений	Екологічно чистий	Екологічно чистий
Операція	Простий і легкий в освоєнні	Складна процедура, потрібен кваліфікований оператор	потрібен кваліфікований оператор	Простий і легкий в освоєнні	Простий і легкий в освоєнні