В качестве эффективного и экологически чистого метода уборки,технология лазерной очисткиТехнология лазерной очистки постепенно вытесняет традиционные химические и механические методы очистки. В связи с ужесточением экологических требований страны и постоянным стремлением к повышению качества и эффективности очистки в промышленном производстве, рыночный спрос на технологию лазерной очистки быстро растет. Как крупная производственная страна, Китай обладает огромной промышленной базой, что создает широкие возможности для широкого применения технологии лазерной очистки. В аэрокосмической, железнодорожной, автомобильной, литейной и других отраслях технология лазерной очистки уже широко используется и постепенно распространяется на другие сферы.
Технология очистки поверхностей обрабатываемых деталей широко используется во многих областях. Традиционные методы очистки часто являются контактными, при которых на поверхность очищаемого объекта оказывается механическое воздействие, повреждающее поверхность или же чистящее средство прилипает к поверхности и не может быть удалено, вызывая вторичное загрязнение. В настоящее время страна выступает за развитие экологически чистых и устойчивых отраслей промышленности, и лазерная очистка является наилучшим выбором. Неабразивный и бесконтактный характер лазерной очистки решает эти проблемы. Лазерное оборудование подходит для очистки объектов из различных материалов и считается наиболее надежным и эффективным методом очистки.
Лазерная очисткапринцип
Лазерная очистка заключается в облучении очищаемой части объекта лазерным лучом высокой плотности энергии, в результате чего лазерный луч поглощается слоем загрязнений и подложкой. Благодаря таким процессам, как удаление света и испарение, преодолевается адгезия между загрязнениями и подложкой, так что загрязнения покидают поверхность объекта, обеспечивая очистку без повреждения самого объекта.
Рисунок 1: Схема лазерной очистки.
В области лазерной очистки волоконные лазеры стали лидерами среди источников света для лазерной очистки благодаря сверхвысокой эффективности фотоэлектрического преобразования, превосходному качеству луча, стабильной работе и устойчивому развитию. Волоконные лазеры представлены двумя типами: импульсными и непрерывными, которые занимают лидирующие позиции на рынке в макрообработке материалов и прецизионной обработке материалов соответственно.
Рисунок 2: Конструкция импульсного волоконного лазера.
Сравнение методов очистки с использованием импульсного волоконного лазера и непрерывного волоконного лазера.
В контексте новых областей применения лазерной очистки многие могут испытывать некоторую путаницу, сталкиваясь с представленными на рынке импульсными и непрерывными лазерами: следует ли им выбирать импульсные волоконные лазеры или непрерывные волоконные лазеры? Ниже приводятся результаты экспериментов по удалению краски с поверхностей двух материалов с использованием двух разных типов лазеров, а также оптимальные параметры лазерной очистки и оптимизированные результаты очистки для сравнения.
При микроскопическом наблюдении было установлено, что листовой металл повторно расплавился после обработки мощным непрерывным волоконным лазером. После обработки стали импульсным волоконным лазером MOPA основной материал слегка повреждается, но текстура основного материала сохраняется; после обработки стали непрерывным волоконным лазером образуются серьезные повреждения и расплавленный материал.
Импульсный волоконный лазер MOPA (слева) Волоконный лазер непрерывного действия (справа)
Импульсный волоконный лазер (слева) Непрерывный волоконный лазер (справа)
Из приведенного выше сравнения видно, что непрерывные волоконные лазеры легко вызывают обесцвечивание и деформацию подложки из-за большого теплового воздействия. Если требования к повреждению подложки невысоки, а толщина очищаемого материала мала, в качестве источника света можно использовать этот тип лазера. Импульсный волоконный лазер использует импульсы с высокой пиковой энергией и высокой частотой повторения для воздействия на материалы, мгновенно испаряя и вызывая колебания очищаемых материалов, отслаивая их; он обладает малым тепловым воздействием, высокой совместимостью и высокой точностью, и может выполнять различные задачи по разрушению характеристик подложки.
Исходя из этого вывода, в условиях высокой точности необходимо строго контролировать повышение температуры подложки, а в сценариях применения, требующих неразрушающего воздействия на подложку, таких как окрашенный алюминий и инструментальная сталь, рекомендуется использовать импульсный волоконный лазер; для некоторых крупномасштабных высокопрочных алюминиевых сплавов, труб круглой формы и т. д., из-за их больших размеров, быстрого теплоотвода и низких требований к повреждению подложки, можно выбрать непрерывные волоконные лазеры.
In лазерная очисткаНеобходимо всесторонне учитывать материальные условия, чтобы обеспечить выполнение требований по очистке при минимизации повреждений обрабатываемой поверхности. В зависимости от фактических условий работы крайне важно выбрать подходящий источник лазерного излучения.
Для внедрения лазерной очистки в крупномасштабное производство неразрывно связано с внедрением новых технологий и процессов. Компания Maven продолжит придерживаться стратегии «лазер+», стабильно контролировать темпы развития, стремиться к углублению знаний в области основных технологий лазерных источников света и сосредоточится на решении ключевых вопросов, касающихся лазерных материалов и компонентов, обеспечивающих источник энергии для передового производства.
Дата публикации: 07 мая 2024 г.
