Som en effektiv og miljøvennlig rengjøringsmetode,laserrengjøringsteknologierstatter gradvis tradisjonelle kjemiske og mekaniske rengjøringsmetoder. Med landets stadig strengere miljøvernkrav og den kontinuerlige jakten på rengjøringskvalitet og effektivitet innen industriell produksjon, vokser markedets etterspørsel etter laserrensingsteknologi raskt. Som et stort produksjonsland har Kina en enorm industribase, som gir bred plass for utbredt anvendelse av laserrensingsteknologi. Innen luftfart, jernbanetransport, bilproduksjon, støpeformproduksjon og andre industrier har laserrensingsteknologi blitt mye brukt og utvides gradvis til andre industrier.
Teknologi for rengjøring av arbeidsstykkeoverflater er mye brukt på mange felt. Tradisjonelle rengjøringsmetoder er ofte kontaktrengjøring, som utøver mekanisk kraft på overflaten av objektet som skal rengjøres, noe som skader overflaten på objektet eller rengjøringsmediet fester seg til overflaten av objektet som skal rengjøres og ikke kan fjernes, noe som forårsaker sekundær forurensning. I dag taler landet for utvikling av grønne og miljøvennlige fremvoksende industrier, og laserrengjøring er det beste valget. Den ikke-slipende og kontaktfrie naturen til laserrengjøring løser disse problemene. Laserrengjøringsutstyr er egnet for rengjøring av gjenstander av forskjellige materialer og regnes som den mest pålitelige og effektive rengjøringsmetoden.
Laserrengjøringprinsipp
Laserrengjøring er å bestråle en laserstråle med høy energitetthet mot den delen av objektet som skal rengjøres, slik at laseren absorberes av forurensningslaget og substratet. Gjennom prosesser som lysstripping og fordamping overvinnes adhesjonen mellom forurensningene og substratet, slik at forurensningene forlater overflaten av objektet for å oppnå rengjøringsformålet uten å skade selve objektet.
Figur 1: Skjematisk diagram av laserrengjøring.
Innen laserrengjøring har fiberlasere blitt vinneren blant laserrengjøringslyskilder på grunn av deres ultrahøye fotoelektriske konverteringseffektivitet, utmerkede strålekvalitet, stabile ytelse og bærekraftige utvikling. Fiberlasere er representert i to typer: pulserte fiberlasere og kontinuerlige fiberlasere, som inntar markedsledende posisjoner innen henholdsvis makromaterialbehandling og presisjonsmaterialbehandling.
Figur 2: Konstruksjon av pulsert fiberlaser.
Sammenligning av rengjøringsapplikasjoner for pulsert fiberlaser vs. kontinuerlig fiberlaser
For nye laserrengjøringsapplikasjoner kan mange være litt forvirret når de står overfor pulslasere og kontinuerlige lasere på markedet: Bør de velge pulsfiberlasere eller kontinuerlige fiberlasere? Nedenfor brukes to forskjellige typer lasere til å utføre malingsfjerningseksperimenter på overflatene til to materialer, og de optimale laserrengjøringsparametrene og optimaliserte rengjøringseffektene brukes til sammenligning.
Gjennom mikroskopisk observasjon har metallplater smeltet på nytt etter å ha blitt bearbeidet med kontinuerlig fiberlaser med høy effekt. Etter at stålet er bearbeidet med MOPA-pulsfiberlaseren, er basismaterialet litt skadet og teksturen til basismaterialet opprettholdes. Etter at stålet er bearbeidet med kontinuerlig fiberlaser, oppstår det alvorlige skader og smeltet materiale.
MOPA pulsert fiberlaser (venstre) CW fiberlaser (høyre)
Pulserende fiberlaser (venstre) Kontinuerlig fiberlaser (høyre)
Fra sammenligningen ovenfor kan man se at kontinuerlige fiberlasere lett kan forårsake misfarging og deformasjon av substratet på grunn av deres store varmetilførsel. Hvis kravene til substratskade ikke er høye og tykkelsen på materialet som skal rengjøres er tynn, kan denne typen laser brukes som lyskilde. Pulsfiberlasere er avhengige av høy toppenergi og pulser med høy repetisjonsfrekvens for å virke på materialene, og fordamper og oscillerer umiddelbart rengjøringsmaterialene for å skrelle dem av. Den har små termiske effekter, høy kompatibilitet og høy presisjon, og kan utføre ulike oppgaver. Ødelegger substratets egenskaper.
Fra denne konklusjonen er det, i møte med høy presisjon, nødvendig å strengt kontrollere temperaturøkningen på substratet, og i bruksscenarier som krever at substratet er ikke-destruktivt, for eksempel lakkert aluminium og støpt stål, anbefales det å velge pulsfiberlaser. For noen store høyfaste aluminiumslegeringsmaterialer, runde rør, osv. På grunn av deres store størrelse og raske varmespredning, og lave krav til substratskade, kan kontinuerlige fiberlasere velges.
In laserrengjøring, materialforholdene må vurderes grundig for å sikre at rengjøringsbehovene oppfylles samtidig som skader på underlaget minimeres. I henhold til de faktiske arbeidsforholdene er det avgjørende å velge riktig laserlyskilde.
Hvis laserrengjøring skal inn i storskala bruk, er det uatskillelig fra innovasjon av ny teknologi og nye prosesser. Maven vil fortsette å holde seg til posisjoneringen til laser +, kontrollere utviklingstempoet jevnt og trutt, strebe etter å utdype oppstrøms kjernelaserlyskildeteknologi, og fokusere på å løse viktige lasermaterialer og nøkkelproblemer med komponenter som gir en kraftkilde for avansert produksjon.
Publisert: 07. mai 2024
