Во последниве години, ласерското чистење стана едно од истражувачките жаришта во областа на индустриското производство, истражувањето го опфаќа процесот, теоријата, опремата и апликациите. Во индустриски апликации, технологијата за ласерско чистење може сигурно да исчисти голем број различни површини на подлогата, предмети за чистење вклучувајќи челик, алуминиум, титаниум, стакло и композитни материјали, итн. железнички, автомобилски, мувла, нуклеарна енергија и морски и други полиња.
Технологијата за ласерско чистење, која датира од 1960-тите, ги има предностите на добар ефект на чистење, широк опсег на апликации, висока прецизност, бесконтактност и пристапност. Во индустриското производство, производството и одржувањето и другите области имаат широк спектар на можности за примена, се очекува делумно или целосно да ги заменат традиционалните методи за чистење и да станат најперспективната технологија за зелено чистење во 21 век.
Метод на ласерско чистење
Процесот на ласерско чистење е многу сложен, вклучува различни механизми за отстранување на материјалот, за методот на ласерско чистење, процесот на чистење може да постои во исто време и различни механизми, што главно се припишува на интеракцијата помеѓу ласерот и материјалот, вклучително и аблација на површината на материјалот, распаѓање, јонизација, деградација, топење, согорување, испарување, вибрации, прскање, експанзија, собирање, експлозија, лупење, пролевање и други физички и хемиски промени. процес.
Во моментов, типичните методи за ласерско чистење се главно три: чистење со ласерска аблација, ласерско чистење со помош на течен филм и методи за чистење со ласерски ударни бранови.
Метод на чистење со ласерска аблација
Главните методолошки механизми се термичка експанзија, испарување, аблација и фазна експлозија. Ласерот делува директно на материјалот што треба да се отстрани од површината на подлогата и условите на околината може да бидат воздух, редок гас или вакуум. Условите за работа се едноставни и најшироко користени за отстранување на различни облоги, бои, честички или нечистотија. Дијаграмот подолу го прикажува дијаграмот на процесот за методот на чистење со ласерска аблација.
Кога ласерското зрачење на површината на материјалот, подлогата и материјалите за чистење се првата термичка експанзија. Со зголемувањето на времето на ласерска интеракција со материјалот за чистење, ако температурата е пониска од прагот на кавитација на материјалот за чистење, материјалот за чистење само процесот на физичка промена, разликата помеѓу материјалот за чистење и коефициентот на термичка експанзија на подлогата доведува до притисок на интерфејсот , искривување на материјалот за чистење, кинење од површината на подлогата, пукање, механичка фрактура, дробење со вибрации итн., материјалот за чистење се отстранува со млаз или се одзема од површината на подлогата.
Ако температурата е повисока од температурата на прагот на гасификација на материјалот за чистење, ќе има две ситуации: 1) прагот на аблација на материјалот за чистење е помал од подлогата; 2) прагот на аблација на материјалот за чистење е поголем од подлогата.
Овие два случаи на материјали за чистење се топење, кавитација и аблација и други физичко-хемиски промени, механизмот за чистење е покомплексен, покрај термичките ефекти, но може да вклучува и материјали за чистење и супстрати помеѓу раскинувањето на молекуларната врска, распаѓање или деградација на материјалите за чистење, фаза експлозија, материјали за чистење гасификација моментална јонизација, генерирање на плазма.
(1)Ласерско чистење со помош на течен филм
Метод механизам главно има течен филм вриење испарување и вибрации, итн. некои од потешките за отстранување на предметот за чистење.
Како што е прикажано на сликата подолу, течната фолија (вода, етанол или други течности) е претходно покриена со површината на предметот за чистење, а потоа користете го ласерот за да го зрачите. Течниот филм апсорбира ласерска енергија што резултира со силна експлозија на течни медиуми, експлозија на врела течност со движење со голема брзина, пренос на енергија на материјалите за чистење на површината, висока минлива експлозивна сила е доволна за да се отстрани нечистотијата на површината за да се постигнат целите за чистење.
Методот на ласерско чистење со помош на течен филм има две недостатоци.
Тежок процес и тежок за контролирање на процесот.
Поради употребата на течен филм, хемискиот состав на површината на подлогата по чистењето лесно се менува и создава нови материи.
(1)Метод на чистење од типот на ласерски ударен бран
Процесен пристап и механизам е многу различен од првите два, механизмот е главно отстранување на силата на ударниот бран, предметите за чистење се главно честички, главно за отстранување на честички (подмикрон или наноскала). Барањата за процесот се многу строги, и за да се осигури дека способноста за јонизирање на воздухот, но и за одржување на соодветно растојание помеѓу ласерот и подлогата за да се осигура дека дејството на честичките на силата на ударот е доволно големо.
Шематски дијаграм на процесот на чистење со ласерски ударен бран е прикажан подолу, ласерот е паралелен со насоката на површината на подлогата и подлогата не доаѓа во контакт. Поместете го работното парче или ласерската глава за да го прилагодите ласерскиот фокус на честичката близу до излезот на ласерот, ќе се појави фокусна точка на феноменот на јонизација на воздухот, што ќе резултира со ударни бранови, ударни бранови до брзото проширување на сферичното проширување и ќе се прошири до контакт. со честичките. Кога моментот на попречната компонента на ударниот бран на честичката е поголем од моментот на надолжната компонента и силата на адхезија на честичките, честичката ќе се отстрани со тркалање.
Технологија за ласерско чистење
Механизмот за ласерско чистење главно се базира на површината на објектот по апсорпција на ласерската енергија, или испарување и испарување, или моментално термичко проширување за да се надмине адсорпцијата на честичките на површината, така што предметот од површината, а потоа да се постигне цел на чистење.
Грубо сумирано како: 1. ласерско распаѓање на пареа, 2. ласерско соголување, 3. термичко проширување на честичките нечистотија, 4. вибрации на површината на подлогата и вибрации на честички четири аспекти
Во споредба со традиционалниот процес на чистење, технологијата за ласерско чистење ги има следните карактеристики.
1. Тоа е „суво“ чистење, без раствор за чистење или други хемиски раствори, а чистотата е многу повисока од процесот на хемиско чистење.
2. Опсегот на отстранување на нечистотијата и применливиот опсег на подлогата е многу широк, и
3. Преку регулирање на параметрите на ласерскиот процес, не може да ја оштети површината на подлогата врз основа на ефикасно отстранување на загадувачите, е површината толку добра како нова.
4. Ласерското чистење може да биде лесно автоматизирано работење.
5. Ласерска опрема за деконтаминација може да се користи долго време, ниски оперативни трошоци.
6. Ласерско чистење технологија е: зелена: процесот на чистење, елиминирање на отпадот е цврст прав, мала големина, лесен за складирање, во основа нема да ја загадува животната средина.
Во 1980-тите, брзиот развој на индустријата за полупроводници на површината на честичките за загадување со силициумска нафора на технологијата за чистење постави повисоки барања, клучната точка е да се надмине загадувањето на микрочестичките и подлогата помеѓу големата адсорпциона сила , традиционалното хемиско чистење, механичкото чистење, методите за чистење со ултразвук не можат да ја задоволат побарувачката, а ласерското чистење може да ги реши ваквите проблеми со загадувањето, поврзаните истражувања и апликации се брзо развиени.
Во 1987 година, првото појавување на патентната апликација за ласерско чистење. Во 1990-тите, Zapka успешно ја примени технологијата за ласерско чистење на процесот на производство на полупроводници за отстранување на микрочестички од површината на маската, реализирајќи ја раната примена на технологијата за ласерско чистење во индустриското поле. Во 1995 година, истражувачите користеа ласер од 2 kW TEA-CO2 за успешно да го постигнат чистењето на отстранувањето на бојата на трупот на авионот.
По влегувањето во 21 век, со брзиот развој на ултра-кратки импулсни ласери, домашните и странските истражувања и примената на технологијата за ласерско чистење постепено се зголемуваа, фокусирајќи се на површината на металните материјали, типични странски апликации се отстранување на боја на трупот на авиони, мувла одмастување на површината, внатрешно отстранување на јаглеродот на моторот и чистење на површината на споеви пред заварување. Американскиот институт за заварување Едисон ласерско чистење на FG16 воен авион, кога ласерската моќност од 1 kW, обемот на чистење од 2,36 cm3 во минута.
Вреди да се спомене дека истражувањето и примената на ласерско отстранување на бои на напредни композитни делови е исто така главна жешка точка. Американската морнарица HG53, сечилата на хеликоптерот HG56 и рамната опашка на борбениот авион F16 и другите композитни површини се реализирани со ласерски апликации за отстранување на бои, додека композитните материјали на Кина во авионските апликации доцнат, така што таквото истражување е во основа на празно.
Покрај тоа, употребата на технологија за ласерско чистење за CFRP композитна површинска обработка на зглобот пред лепење за да се подобри јачината на зглобот е исто така еден од тековните истражувачки фокуси. прилагодете ја ласерската компанија на производствената линија за автомобили Audi TT за да обезбеди опрема за чистење со фибер ласер за чистење на површината на оксидниот филм на рамката на вратата од лесна легура од алуминиум. Rolls G Royce UK користеше ласерско чистење за чистење на оксидна фолија на површината на компонентите на титаниумскиот аеро-мотор.
Технологијата за ласерско чистење брзо се развиваше во изминатите две години, без разлика дали се работи за параметрите на процесот на ласерско чистење и механизмот за чистење, истражувањето на објекти за чистење или примената на истражувањето постигна голем напредок. Технологијата за ласерско чистење по многу теоретски истражувања, фокусот на нејзиното истражување е постојано пристрасен кон примената на истражувањето и во примената на ветувачки резултати. Во иднина, технологијата за ласерско чистење во заштитата на културните реликвии и уметнички дела ќе биде пошироко користена, а нејзиниот пазар е многу широк. Со развојот на науката и технологијата, примената на технологијата за ласерско чистење во индустријата станува реалност, а опсегот на примена станува сè пообем.
Компанијата за ласерска автоматизација Maven се фокусира на ласерската индустрија веќе 14 години, ние сме специјализирани за ласерско обележување, имаме машина за ласерско чистење на кабинети, машина за ласерско чистење на количка, машина за ласерско чистење ранец и машина за ласерско чистење три во едно, покрај тоа, имаме и машина за ласерско заварување, машина за ласерско сечење и машина за гравирање со ласерско обележување, доколку сте заинтересирани за нашата машина, можете да не следите и слободно контактирајте не.
Време на објавување: 14-11-2022 година
