Kaasaegses tootmises on saasteainete tõhusalt eemaldamine materjalide pinnalt, säilitades samal ajal nende terviklikkuse ja tõhusa tootmise, muutunud peamisteks väljakutseteks ettevõtete silmitsi. Ehkki traditsioonilisi puhastusmeetodeid kasutatakse laialdaselt, on neil sageli selliseid probleeme nagu madal efektiivsus, keskkonnareostus ja mittetäielik puhastamine. Teaduse ja tehnoloogia edenemisega on laserpuhastustehnoloogia järk -järgult tekkinud ja muutunud kiiresti erinevates tööstusharudes "uueks täheks", millel on oma kõrge tõhusus, keskkonnakaitse ja täpsus. Täna võtame teid sügavalt arusaama laserpuhastuse tööpõhimõttest ja selle ainulaadsetest eelistest tööstusvaldkonnas.
Mis on laserpuhastus?
Laseri puhastamine on laserblatsiooni vorm, meetod, mis kasutab laserienergiat materjali selektiivsete kihtide eemaldamiseks pinnalt. Laseri puhastusprotsess kasutab footonienergiat soovimatu jäätmematerjali riisumiseks, aurustamiseks, sublimeerumiseks või ära põletamiseks ilma selle aluseks olevale puistematerjali kahjustamata. Enamikus lasermaterjali töötlemise rakendustes moodustab fokuseeritud tala sihtmaterjalile suhteliselt väikese koha. Laseri puhastamine pole erand, ehkki selle kasutamine on üldiselt suhteliselt laialt levinud. Laserpuhastus kasutab tehnikat nimega Laser -skaneerimine, mis juhib kiiresti või "skaneerib" laserkiire teele või suuremale alale. See tähendab, et laser suhtleb sihtmaterjaliga ainult murdosa sekundi korraga.
Kuidas laseri puhastamine töötab?
Laseri puhastamise eesmärk on eemaldada pinnamaterjal, kahjustamata all olevat materjali. Kuigi laserid võivad läbi lõigata mitu tolli paksused terasplaadid, nõuab puhastamine kergemat puudutust ja arusaamist ablatsiooni lävest. Igal materjalil on ablatsioonilävi, mis määratleb tõhusalt materjali aurustamiseks vajaliku energiakoguse. Jääge alla läve ja puistematerjali ei kahjustata. Ületage siiski künnist isegi üks kord ja see mõjutab puistematerjali. Õnneks on materjalidel, mida enamik tootjaid eemaldatakse, näiteks rooste, õlid ja katted, väiksemad ablatsiooniläved kui metallidel nagu teras ja alumiinium. Substraadi kahjustamise vältimiseks on siiski vaja laserparameetrite, näiteks lainepikkuse ja impulsi energia hoolikat reguleerimist. Punkti suuruse ja kuju täpne juhtimine aitab ka kattumist tala skaneerimisel minimeerida, suurendades seeläbi laseri puhastamise tõhusust.
Millised on laseri puhastamise eelised?
Laserpuhastus on kasvanud kasutuselevõtu suurenenud tööstusharudes tänu oma arvukatele eelistele traditsiooniliste materjalide eemaldamise meetoditega.
● Kontakt: Laseri puhastamine on kaugprotsess. Teisisõnu, laserkiire allikat saab kasutada tollidest või isegi jalgadest. See võimaldab puhastusprotsessis suuremat paindlikkust ja väldib pinnakahjustusi, mis on põhjustatud abrasiivne meetoditest.
● väga valikuline: Laserid on täpsed ja kiirgavad nullini peaaegu täpsusega. Selle tulemusel puhastab laser ainult soovitud ala, sõltumata suurusest või kujust. See välistab vajaduse täiendavate sammude järele, näiteks maskeerimine.
● Kiire: Laseri puhastamine on kiire protsess, mis võib puhastada sadu ruut tollist materjali sekundis. Laserid võivad puhastada rohkem kui 10, 000 ruutjalga materjali tunnis. Materjali täpne eemaldamiskiirus sõltub laseri parameetritest ja materjali omadustest.
● ohutu: Laseri puhastamine ei nõua abrasiivsete materjalide ega keemiliste lahustite kasutamist, mille tulemuseks on madalam müratase ja see väldib kokkupuudet tolmu ja ohtlike materjalidega. Kõigi puhastusprotsessi käigus tekkivaid aurusid saab aurude ekstraheerimissüsteemide abil hõlpsasti eemaldada.
● Jätkusuutlik: Meediumivaba protsessina ei nõua laseri puhastamine materjalide käitlemist ega kõrvaldamist. Lisaks kasutavad lasersüsteemid vähem energiat, vähendades märkimisväärselt puhastusvahendite ja kemikaalide transportimise ja kõrvaldamisega seotud süsinikdioksiidi heitkoguseid.
● kulutõhus: Laserpuhastuslahendused nõuavad vähem materjali käitlemist, põrandapinda, energiat ja hooldust, nende tööiga on pikk ja need on kulutõhusad, eriti pikas perspektiivis.
Muud puhastusmeetodid
● liivapritsid
Liivapritsimine on tavaline puhastusprotsess, mis pakub vastuvõetavaid puhastuskiirusi, kuid nõuab materjali käitlemist ja kõrvaldamist. Ohutus on kõigi lõhkamisoperatsioonide peamine kaalutlus. Paljud abrasiivid genereerivad märkimisväärses koguses tolmu, nõudes töötajatelt ohutuse ettevaatusabinõusid, sealhulgas hingamisteede ja kogu kerega isikukaitsevahendeid. Lõhkamisprotsess on ka kurikuulsalt vali, põhjustades töötajate kuulmist märkimisväärselt.
● Keemiline puhastamine
Keemiline puhastamine kasutab lahusteid, et lagundada katteid ja jääke, kahjustamata materjali. See meetod on tavaliselt aeglasem ja nõuab materjali pikka aega keemiapaagis leotamist ja pärast puhastamise lõppu kuivamist. Vajalikud ohtlikud kemikaalid vajavad ka olulisi ohutusabinõusid, näiteks isikukaitsevahendid ja ranged kõrvaldamisprotseduurid.
● termiline puhastamine
Termiline puhastamine kasutab pinnamaterjali ära põletamiseks kõrgemat temperatuuri. Sellel meetodil on suured energiakulud ja see võib põhjustada alusmaterjali kahjustusi, sõltuvalt pinnamaterjali ja substraadi soojustakistusest. Termiline puhastamine ise ei võimalda ka selektiivset eemaldamist, isegi maski kasutamisel.
● Kuidas kasutatakse laseri puhastamist?
Laseri puhastamine on ideaalne meetod mitmesuguste materjalide ja osa tüüpide puhastamiseks. Laserpuhastusel on lai valik rakendusi ja seda saab kasutada kõigis tootmisjärgus, sealhulgas sammuna enne või pärast tootmisliinil või olemasolevate osade parandamiseks.
Levinud laserpuhastusrakendused hõlmavad:
- Saasteainete, näiteks rooste-, õli- ja põletusmaardlate eemaldamine
- Katte, näiteks värvi, elektrooniliste kattekehade, keraamika ja oksiidide eemaldamine
- Korrade hoolduse lihtsustamiseks vabanevate ainete ja jääkide eemaldamine
- Täiustatud sidemed, valmistades pinnad keevitamiseks, sidumiseks, maalimiseks ja katteks
- Täiustatud adhesioon eelneva puhastamise või pinna tekstuurimise kaudu
- Eelpuhastus enne komponentide kattete pealekandmist katte eluea pikendamiseks
- Kriitiliste seadmete steriliseerimine meditsiini- ja toidurakendustes
● Millised tööstused kasutavad laseri puhastamist?
Iga tööstusharu, mis peab puhaste pindade pakkuma või haldama, saab kasu laserpuhastuse paljudest eelistest. Protsessina on laserpuhastus hõlpsasti automatiseeritud ja integreeritakse tootmispõrandale.
Laseri puhastamist kasutatakse tavaliselt järgmistes tööstusharudes:
- Üldtootmine
- Kosmosetootmine
- Tuumasaaste tegemine
- Meditsiiniseadme steriliseerimine
- Toit ja jook
