Jako skuteczna i przyjazna dla środowiska metoda czyszczenia,technologia czyszczenia laserowegostopniowo zastępuje tradycyjne metody czyszczenia chemicznego i mechanicznego.Wraz z coraz bardziej rygorystycznymi wymogami ochrony środowiska obowiązującymi w kraju oraz ciągłym dążeniem do jakości i wydajności czyszczenia w produkcji przemysłowej, zapotrzebowanie rynku na technologię czyszczenia laserowego szybko rośnie.Jako główny kraj produkcyjny, Chiny posiadają ogromną bazę przemysłową, która zapewnia szeroką przestrzeń dla szerokiego zastosowania technologii czyszczenia laserowego.W lotnictwie, transporcie kolejowym, produkcji samochodów, produkcji form i innych gałęziach przemysłu technologia czyszczenia laserowego jest szeroko stosowana i stopniowo rozszerza się na inne gałęzie przemysłu.
Technologia czyszczenia powierzchni detali jest szeroko stosowana w wielu dziedzinach.Tradycyjne metody czyszczenia to często czyszczenie kontaktowe, które wywiera siłę mechaniczną na powierzchnię czyszczonego przedmiotu, uszkadzając powierzchnię przedmiotu lub środek czyszczący przywiera do powierzchni czyszczonego przedmiotu i nie można go usunąć.powodując wtórne zanieczyszczenie.Obecnie kraj opowiada się za rozwojem ekologicznych i przyjaznych dla środowiska wschodzących gałęzi przemysłu, a czyszczenie laserowe jest najlepszym wyborem.Nieścierny i bezkontaktowy charakter czyszczenia laserowego rozwiązuje te problemy.Laserowe urządzenia czyszczące nadają się do czyszczenia obiektów z różnych materiałów i są uważane za najbardziej niezawodną i skuteczną metodę czyszczenia.
Czyszczenie laserowezasada
Czyszczenie laserowe polega na napromieniowaniu wiązki lasera o dużej gęstości energii na część czyszczonego przedmiotu, tak aby laser został pochłonięty przez warstwę zanieczyszczeń i podłoże.Dzięki procesom takim jak lekkie usuwanie i odparowywanie, przyczepność pomiędzy zanieczyszczeniami a podłożem zostaje pokonana, tak że zanieczyszczenia opuszczają powierzchnię przedmiotu, aby osiągnąć cel czyszczenia bez uszkadzania samego przedmiotu.
Rysunek 1: Schemat ideowy czyszczenia laserowego.
W dziedzinie czyszczenia laserowego lasery światłowodowe stały się zwycięzcą wśród laserowych źródeł światła czyszczącego ze względu na ich bardzo wysoką wydajność konwersji fotoelektrycznej, doskonałą jakość wiązki, stabilną wydajność i zrównoważony rozwój.Lasery światłowodowe reprezentowane są przez dwa rodzaje: impulsowe lasery światłowodowe i ciągłe lasery światłowodowe, które zajmują wiodące pozycje na rynku odpowiednio w obróbce makromateriałów i precyzyjnej obróbce materiałów.
Rysunek 2: Konstrukcja impulsowego lasera światłowodowego.
Porównanie zastosowań pulsacyjnego lasera światłowodowego i ciągłego czyszczenia laserem światłowodowym
W przypadku pojawiających się zastosowań czyszczenia laserowego wiele osób może być nieco zdezorientowanych w obliczu dostępnych na rynku laserów impulsowych i laserów ciągłych: czy powinni wybrać impulsowe lasery światłowodowe czy ciągłe lasery światłowodowe?Poniżej zaprezentowano dwa różne rodzaje laserów do przeprowadzenia eksperymentów usuwania farby z powierzchni dwóch materiałów oraz porównano optymalne parametry czyszczenia laserowego i zoptymalizowane efekty czyszczenia.
Dzięki obserwacji mikroskopowej blacha uległa przetopieniu po obróbce za pomocą ciągłego lasera światłowodowego o dużej mocy.Po obróbce stali za pomocą impulsowego lasera światłowodowego MOPA materiał podstawowy zostaje lekko uszkodzony, a tekstura materiału podstawowego zostaje zachowana;po obróbce stali za pomocą ciągłego lasera światłowodowego powstają poważne uszkodzenia i stopiony materiał.
Impulsowy laser światłowodowy MOPA (po lewej) Laser światłowodowy CW (po prawej)
Impulsowy laser światłowodowy (po lewej) Ciągły laser światłowodowy (po prawej)
Z powyższego porównania widać, że lasery światłowodowe ciągłe mogą łatwo powodować odbarwienia i deformacje podłoża ze względu na duży dopływ ciepła.Jeżeli wymagania dotyczące uszkodzeń podłoża nie są duże, a grubość czyszczonego materiału jest niewielka, jako źródło światła można zastosować tego typu laser.Impulsowy laser światłowodowy wykorzystuje impulsy o wysokiej energii szczytowej i wysokiej częstotliwości powtarzania, aby oddziaływać na materiały oraz natychmiastowo odparowywać i oscylować materiały czyszczące w celu ich odklejenia;ma małe efekty termiczne, wysoką kompatybilność i wysoką precyzję oraz może wykonywać różne zadania.Zniszczyć właściwości podłoża.
Z tego wniosku wynika, że w obliczu dużej precyzji należy ściśle kontrolować wzrost temperatury podłoża, a w scenariuszach zastosowań wymagających nieniszczącego podłoża, np. malowane aluminium i stal formierska, zaleca się wybierz laser światłowodowy impulsowy;do niektórych wielkogabarytowych materiałów ze stopów aluminium o wysokiej wytrzymałości, rur o okrągłym kształcie itp. Ze względu na ich duże rozmiary i szybkie odprowadzanie ciepła oraz niskie wymagania dotyczące uszkodzenia podłoża, można wybrać lasery z ciągłym włóknem.
In czyszczenie laserowenależy kompleksowo rozważyć warunki materiałowe, aby zapewnić zaspokojenie potrzeb w zakresie czyszczenia, minimalizując jednocześnie uszkodzenie podłoża.W zależności od rzeczywistych warunków pracy istotny jest dobór odpowiedniego źródła światła laserowego.
Jeśli czyszczenie laserowe chce wejść do zastosowań na dużą skalę, jest nierozerwalnie związane z innowacją nowych technologii i nowych procesów.Maven będzie nadal trzymać się pozycjonowania laser +, stale kontrolować tempo rozwoju, dążyć do pogłębienia technologii rdzeniowego laserowego źródła światła na wczesnym etapie i skupiać się na rozwiązywaniu kluczowych materiałów laserowych i kluczowych problemów związanych z komponentami zapewniającymi źródło mocy dla zaawansowanej produkcji .
Czas publikacji: 7 maja 2024 r
