Laserové čistenie je účinná metóda na odstránenie pevných povrchov rôznych materiálov a veľkostí znečistených častíc a filmových vrstiev. Vďaka vysokému jasu a dobrému smerovému kontinuálnemu alebo pulznému laseru sa laserový lúč opticky zaostruje a tvaruje, čím sa vytvorí špecifický tvar bodu a rozloženie energie. Po ožiarení povrchu čisteného kontaminovaného materiálu sa prichytené kontaminanty absorbujú a spôsobujú sériu zložitých fyzikálnych a chemických procesov, ako sú vibrácie, topenie, spaľovanie a dokonca splyňovanie, čo nakoniec odstraňuje kontaminanty z povrchu materiálu. Aj keď sa laserové pôsobenie na čistený povrch odrazí, väčšina z nich nespôsobí poškodenie substrátu a nedosiahne sa čistiaci účinok.Nasledujúci obrázok: odstránenie a čistenie hrdze z povrchu závitu.
Laserové čistenie možno klasifikovať podľa rôznych klasifikačných štandardov. Napríklad podľa procesu laserového čistenia, na ktorom je povrch substrátu pokrytý tekutým filmom, sa delí na suché laserové čistenie a mokré laserové čistenie. Prvé je priame ožiarenie povrchu laserom znečisteného povrchu, druhé vyžaduje nanesenie vlhkosti alebo tekutého filmu na laserové čistenie povrchu. Mokré laserové čistenie je vysoko účinné, ale vyžaduje manuálne nanášanie tekutého filmu, čo si vyžaduje, aby zloženie tekutého filmu nezmenilo samotnú povahu materiálu substrátu. Preto má mokré laserové čistenie v porovnaní so suchým laserovým čistením určité obmedzenia v rozsahu použitia. Suché laserové čistenie je v súčasnosti najpoužívanejšou metódou laserového čistenia, ktorá využíva laserový lúč na priame ožiarenie povrchu obrobku na odstránenie častíc a tenkých filmov.
LaserDry Cnakláňanie
Základným princípom laserového chemického čistenia je okamžitá premena absorbovanej svetelnej energie na teplo, čo spôsobuje okamžitú tepelnú rozťažnosť častice alebo substrátu alebo oboch. Medzi časticami a substrátom okamžite vzniká zrýchlenie. Sila generovaná zrýchlením prekonáva adsorpciu medzi časticami a substrátom, čím sa častice oddeľujú od povrchu substrátu.
Podľa rôznych absorpčných metód laserového chemického čistenia možno laserové chemické čistenie rozdeliť na dve hlavné formy:
1.Falebo bod topenia je vyšší ako bod topenia základného materiálu (alebo rozdiely v rýchlosti absorpcie laseru) prachových častíc: častice absorbujú laserové žiarenie silnejšie ako absorpcia substrátu (a) alebo naopak (b), potom častice absorbujú energiu laserového svetla premenenú na tepelnú energiu, čo spôsobuje tepelnú rozťažnosť častíc. Aj keď je množstvo tepelnej rozťažnosti veľmi malé, tepelná rozťažnosť sa prejavuje vo veľmi krátkom časovom období, takže na substráte dôjde k obrovskému okamžitému zrýchleniu. Princíp protipôsobenia substrátu na častice prekonáva vzájomnú adsorpčnú silu, takže častice sa od substrátu oddelia. Princíp schematického diagramu je znázornený na obrázku 1..
2. Pre nižší bod varu nečistôt: povrchové nečistoty priamo absorbujú laserovú energiu, okamžité odparovanie pri vysokej teplote varu, priame odparovanie na odstránenie nečistôt, princíp je znázornený na obrázku 2.
LaserWet CnakláňaniePprincíp
Laserové mokré čistenie je tiež známe ako laserové čistenie parou. Na rozdiel od suchého čistenia je mokré čistenie prítomné v prítomnosti tenkej vrstvy kvapalného filmu alebo média s hrúbkou niekoľkých mikrónov na povrchu čistených častí. Teplota kvapalného filmu sa v dôsledku laserového ožiarenia okamžite zvýši, čo vedie k vzniku veľkého množstva bublín, ktoré následne prechádzajú splyňovacou reakciou. V dôsledku nárazu častíc na substrát dochádza k explózii splyňovania, ktorá prekonáva adsorpčnú silu medzi nimi. V závislosti od absorpčného koeficientu laseru medzi časticami, kvapalným filmom a substrátom sa laserové mokré čistenie delí na tri typy.
1.Silná absorpcia laserovej energie substrátom
Pri laserovom ožiarení substrátu a kvapalného filmu je absorpcia laseru substrátom oveľa väčšia ako absorpcia kvapalného filmu, takže na rozhraní medzi substrátom a kvapalným filmom dochádza k explozívnemu odparovaniu, ako je znázornené na obrázku nižšie. Teoreticky platí, že čím kratšie je trvanie impulzu, tým ľahšie je generovať prehriatie na spoji, čo vedie k väčšiemu explozívnemu nárazu.
2. Silná absorpcia laserovej energie kvapalnou membránou
Princíp tohto čistenia spočíva v tom, že kvapalný film absorbuje väčšinu laserovej energie a na povrchu kvapalného filmu dochádza k explozívnemu odparovaniu, ako je znázornené na obrázku nižšie. V tomto čase nie je účinnosť laserového čistenia taká dobrá ako pri absorpcii substrátom, pretože v tomto čase dochádza k explozívnemu nárazu na povrch kvapalného filmu. Zatiaľ čo pri absorpcii substrátom dochádza k bublinám a explóziám na priesečníku substrátu a kvapalného filmu, explozívny náraz ľahšie odtlačí častice od povrchu substrátu, a preto je účinok absorpcie substrátu lepší.
3.Substrát aj kvapalná membrána spoločne absorbujú laserovú energiu
V tomto čase je účinnosť čistenia veľmi nízka. Po ožiarení kvapalného filmu laserom sa časť laserovej energie absorbuje a rozptýli sa vo vnútri kvapalného filmu. Kvapalný film vrie a vytvára bubliny. Zvyšná laserová energia prechádzajúca kvapalným filmom je absorbovaná substrátom, ako je znázornené na obrázku. Táto metóda vyžaduje viac laserovej energie na vytvorenie vriacich bublín predtým, ako dôjde k explózii. Preto je účinnosť tejto metódy veľmi nízka.
Mokré laserové čistenie využíva absorpciu substrátu, pretože väčšina laserovej energie je absorbovaná substrátom, čo vytvára kvapalný film a prehrievanie spoja substrátu, bubliny na rozhraní. V porovnaní so suchým čistením je mokré čistenie využívané na explózii bublín na spoji, ktorá vzniká vplyvom laserového čistenia. Môžete pridať určité množstvo chemických látok do kvapalného filmu a chemicky reagovať so znečisťujúcimi časticami, čím sa zníži adsorpčná sila medzi časticami a substrátom, čím sa zníži prahová hodnota laserového čistenia. Mokré čistenie môže teda do určitej miery zlepšiť účinnosť čistenia, ale zároveň existujú určité ťažkosti. Pridanie kvapalného filmu môže viesť k novej kontaminácii a hrúbka kvapalného filmu sa ťažko reguluje.
FaktoryAovplyvňujúceQkvalitaLaserCnakláňanie
ÚčinokLaserWdĺžka
Predpokladom laserového čistenia je absorpcia laseru, preto pri výbere laserového zdroja je potrebné v prvom rade zvážiť charakteristiky absorpcie svetla čisteného obrobku a zvoliť vhodný laser s vlnovou dĺžkou ako zdroj laserového svetla. Experimentálny výskum zahraničných vedcov navyše ukazuje, že pri čistení častíc znečisťujúcich látok s rovnakými charakteristikami platí, že čím kratšia je vlnová dĺžka, tým silnejšia je čistiaca kapacita laseru a tým nižší je prah čistenia. Je zrejmé, že na splnenie charakteristík absorpcie svetla materiálu obrobku a na zlepšenie účinnosti a účinnosti čistenia by sa mal ako zdroj čistiaceho svetla zvoliť laser s kratšou vlnovou dĺžkou.
ÚčinokPmocDhustota
Pri laserovom čistení existuje horná hranica poškodenia a dolná hranica čistenia. V tomto rozsahu platí, že čím vyššia je hustota laserového výkonu, tým väčšia je čistiaca kapacita a tým výraznejší je čistiaci účinok. Preto by sa nemal poškodiť materiál podkladu v prípade laserového čistenia, ale mala by byť čo najvyššia, aby sa zvýšila hustota laserového výkonu.
ÚčinokPvredWidth
Ten/Tá/To laser Zdrojom laserového čistenia môže byť kontinuálne svetlo alebo pulzné svetlo. Pulzný laser dokáže poskytnúť veľmi vysoký špičkový výkon, takže ľahko splní prahové požiadavky. Zistilo sa, že v procese čistenia substrátu spôsobenom tepelnými účinkami je pulzný laserový vplyv menší, zatiaľ čo kontinuálny laserový vplyv spôsobený tepelnými účinkami na danú oblasť je väčší.
Ten/Tá/ToEúčinokSkonzervovanieSvymočil sa aNpočetTčasy
Pri laserovom čistení je zrejmé, že čím vyššia je rýchlosť laserového skenovania, tým menej skenovaní, tým vyššia je účinnosť čistenia, ale to môže viesť k zníženiu čistiaceho účinku. Preto by sa pri skutočnom procese čistenia mala zvoliť vhodná rýchlosť skenovania a počet skenovaní na základe materiálových vlastností čisteného obrobku a znečistenia. Miera prekrytia skenovania a podobne tiež ovplyvní čistiaci účinok.
ÚčinokAkopaDefocusing
Laserové čistenie pred laserom prebieha väčšinou prostredníctvom určitej kombinácie zaostrovacích šošoviek pre konvergenciu a samotný proces laserového čistenia, vo všeobecnosti v prípade rozostrenia, čím väčšie je množstvo rozostrenia, čím väčšie je svietenie na materiál, tým väčšia je plocha skenovania, tým vyššia je účinnosť. A čo sa týka celkového výkonu, čím menšie je množstvo rozostrenia, tým väčšia je hustota výkonu laseru a tým silnejšia je čistiaca kapacita.
Zhrnutie
Keďže laserové čistenie nepoužíva žiadne chemické rozpúšťadlá ani iné spotrebné materiály, je šetrné k životnému prostrediu, bezpečné na prevádzku a má mnoho výhod:
1. zelené a šetrné k životnému prostrediu, bez použitia akýchkoľvek chemikálií a čistiacich roztokov,
2. odpad z čistenia je prevažne pevný prášok, malá veľkosť, ľahko sa zbiera a recykluje,
3. Čistenie odpadového dymu sa ľahko absorbuje a manipuluje s ním, má nízku hlučnosť a nepoškodzuje zdravie.,
4. Bezkontaktné čistenie, žiadne zvyšky média, žiadne sekundárne znečistenie,
5. Je možné dosiahnuť selektívne čistenie bez poškodenia substrátov,
6. Žiadna spotreba pracovného média, spotrebúva iba elektrinu, nízke náklady na používanie a údržbu,
7. Ejednoduché dosiahnutie automatizácie, zníženie pracovnej náročnosti,
8. Vhodné pre ťažko dostupné miesta alebo povrchy, pre nebezpečné alebo nebezpečné prostredia.
Spoločnosť Maven Laser Automation Co., Ltd. je profesionálny výrobca laserových zváracích, čistiacich a značkovacích strojov už 14 rokov. Od roku 2008 sa spoločnosť Maven Laser zameriava na vývoj a výrobu rôznych typov laserových gravírovacích/zváracích/značkovacích/čistiacich strojov. Vďaka pokročilému manažmentu, silnému výskumu a stabilnej globalizačnej stratégii si spoločnosť Maven Laser vybudovala v Číne a na celom svete dokonalejší systém predaja a servisu produktov a stala sa svetovou značkou v laserovom priemysle.
Okrem toho venujeme veľkú pozornosť popredajnému servisu. Dobrý servis a dobrá kvalita sú rovnako dôležité, pretože Maven Laser sa bude riadiť duchom „Dôveryhodnosti a integrity“ a snažiť sa čo najlepšie poskytnúť zákazníkovi viac super produktov a lepších služieb.
Maven Laser - spoľahlivý dodávateľ profesionálnych laserových zariadení!
Vitajte v spolupráci s nami a dosiahnite obojstranne výhodné.
Čas uverejnenia: 5. mája 2023
