Introducere în principiile, avantajele și aplicațiile curățării cu laser

Există diverse metode de curățare în industria tradițională de curățare, dintre care majoritatea folosesc agenți chimici și metode mecanice pentru curățare.Astăzi, pe măsură ce reglementările de protecție a mediului ale țării mele devin din ce în ce mai stricte și gradul de conștientizare a oamenilor cu privire la protecția mediului și siguranța crește, tipurile de substanțe chimice care pot fi utilizate în curățarea producției industriale vor deveni din ce în ce mai puține.

Cum să găsim o metodă de curățare mai curată și care nu dăunează este o întrebare pe care trebuie să o luăm în considerare.Curățarea cu laser are caracteristicile neabrazive, fără contact, fără efect termic și potrivită pentru obiecte din diverse materiale.Este considerată a fi cea mai fiabilă și eficientă soluție.În același timp, aparatele de curățat cu laser pot rezolva probleme care nu pot fi rezolvate cu metodele tradiționale de curățare.

图片1

 Diagrama de curățare cu laser

De ce poate fi folosit laserul pentru curățare?De ce nu dăunează obiectelor curăţate?În primul rând, să înțelegem natura laserului.Pentru a spune simplu, laserele nu sunt diferite de lumina (lumina vizibilă și lumina invizibilă) care ne urmărește în jurul nostru, cu excepția faptului că laserele folosesc cavități rezonante pentru a focaliza lumina în aceeași direcție și au lungimi de undă, coordonare, etc. mai simple. este mai bun, așa că, în teorie, lumina de toate lungimile de undă poate fi folosită pentru a forma lasere.Cu toate acestea, de fapt, nu există multe medii care pot fi excitate, astfel încât capacitatea de a produce surse de lumină laser stabile, potrivite pentru producția industrială este destul de limitată.Cele mai utilizate sunt probabil laserul Nd: YAG, laserul cu dioxid de carbon și laserul excimer.Deoarece laserul Nd: YAG poate fi transmis prin fibră optică și este mai potrivit pentru aplicații industriale, este adesea folosit și în curățarea cu laser.

 Avantaje:

În comparație cu metodele tradiționale de curățare, cum ar fi curățarea mecanică prin frecare, curățarea chimică prin coroziune, curățarea lichid-solid cu impact puternic și curățarea cu ultrasunete de înaltă frecvență, curățarea cu laser are avantaje evidente.

1. Curățarea cu laser este o metodă de curățare „verde”, fără utilizarea de substanțe chimice și soluții de curățare, curățarea deșeurilor este practic o pulbere solidă, de dimensiuni mici, ușor de depozitat, reciclabil, poate rezolva cu ușurință problema poluării mediului cauzată. prin curatare chimica;

2. Metodele tradiționale de curățare sunt adesea curățarea prin contact, curățarea suprafeței obiectului are o forță mecanică, deteriorarea suprafeței obiectului sau mediul de curățare atașat la suprafața obiectului de curățat, nu poate fi îndepărtat, rezultând în secundar contaminare, curățarea cu laser a materialelor non-abrazive și fără contact, astfel încât aceste probleme să fie rezolvate;

3. Laserul poate fi transmis prin fibră optică, cu roboți și roboți, convenabil pentru a realiza operarea la distanță lungă, poate curăța metodele tradiționale nu sunt ușor de ajuns la piese, care în unele locuri periculoase de utilizat pot asigura siguranța personalului;

4. Curățarea cu laser este eficientă și economisește timp;

Principii:

Procesul de curățare cu laser cu fibre pulsate depinde de caracteristicile impulsurilor de lumină generate de laser și se bazează pe reacția fotofizică cauzată de interacțiunea dintre fasciculul de mare intensitate, laserul cu impuls scurt și stratul contaminat.Principiul fizic poate fi rezumat după cum urmează:

原理

   Schema de curățare cu laser

a)Raza emisă de laser este absorbită de stratul contaminat de pe suprafața de tratat.

b) Absorbția de energie mare formează o plasmă cu expansiune rapidă (gaz instabil puternic ionizat), care generează o undă de șoc.

c) Unda de șoc face ca contaminanții să se fragmenteze și să fie respinși.

d) Lățimea impulsului luminos trebuie să fie suficient de scurtă pentru a evita acumularea de căldură distructivă pe suprafața tratată.

e)Experimentele au arătat că plasma este generată pe suprafețele metalice atunci când există oxid pe suprafață.

Aplicații practice:

Curățarea cu laser poate fi folosită pentru a curăța nu numai poluanții organici, ci și substanțele anorganice, inclusiv rugina metalică, particulele de metal, praful și așa mai departe.În cele ce urmează sunt descrise câteva aplicații practice, aceste tehnologii sunt foarte mature și au fost utilizate pe scară largă.

微信图片_20231019104824_2

 Diagrama de curățare a pneurilor cu laser

1. Curățarea matrițelor

Cu sute de milioane de anvelope fabricate în fiecare an de producătorii de anvelope din întreaga lume, curățarea matrițelor de anvelope în timpul producției trebuie să fie rapidă și fiabilă pentru a economisi timpul de nefuncționare.

Tehnologia de curățare cu laser a matriței anvelopelor a fost utilizată într-un număr mare de industrie a anvelopelor din Europa și Statele Unite, deși costurile de investiții inițiale sunt mari, dar poate economisi timpul de așteptare, poate evita deteriorarea matriței, siguranța muncii și poate economisi materii prime pe câștiguri obținute prin recuperarea rapidă.

2. Curățarea armelor și echipamentelor

Tehnologia de curățare cu laser este utilizată pe scară largă în întreținerea armelor.Utilizarea sistemului de curățare cu laser poate elimina eficient și rapid coroziunea și poluanții și poate selecta locul de îndepărtare pentru a realiza automatizarea curățării.Cu curățarea cu laser, nu numai că curățenia este mai mare decât cea a proceselor de curățare chimică, dar practic nu există nicio deteriorare a suprafeței obiectului.

3. Îndepărtarea vopselei vechi de avioane

În Europa, sistemele de curățare cu laser au fost folosite de mult timp în industria aviației.Suprafața unui avion trebuie revopsită după o anumită perioadă de timp, dar vopseaua veche trebuie îndepărtată complet înainte de vopsire.

Metodele tradiționale de îndepărtare a vopselei mecanice sunt predispuse la deteriorarea suprafeței metalice a aeronavei, prezentând un risc potențial pentru zborul în siguranță.Dacă sunt utilizate mai multe sisteme de curățare cu laser, stratul de vopsea de pe suprafața unui A320 Airbus poate fi îndepărtat complet în trei zile fără a deteriora suprafața metalică.

4. Curatenie in industria electronica

Îndepărtarea oxidului cu laser pentru industria electronică: industria electronică necesită o decontaminare de înaltă precizie și este deosebit de potrivită pentru îndepărtarea oxidului cu laser.Înainte de lipirea plăcii de circuit, pinii componentelor trebuie dezoxidați complet pentru a asigura un contact electric optim, iar pinii nu trebuie deteriorați în timpul procesului de decontaminare.Curățarea cu laser îndeplinește cerințele de utilizare și este atât de eficientă încât este necesară o singură expunere laser pentru un pin.


Ora postării: 19-oct-2023