В традиционната почистваща индустрия има различни методи за почистване, повечето от които използват химически агенти и механични методи за почистване.Днес, тъй като разпоредбите за опазване на околната среда в моята страна стават все по-строги и информираността на хората за опазването и безопасността на околната среда се увеличава, видовете химикали, които могат да се използват при почистване на промишленото производство, ще стават все по-малко и по-малко.
Как да намерим по-чист и неувреждащ метод за почистване е въпрос, който трябва да разгледаме.Лазерното почистване има характеристиките на неабразивно, безконтактно, без термичен ефект и подходящо за предмети от различни материали.Счита се за най-надеждното и ефективно решение.В същото време машините за лазерно почистване могат да решат проблеми, които не могат да бъдат решени с традиционните методи за почистване.
Диаграма за лазерно почистване
Защо може да се използва лазер за почистване?Защо не причинява щети на обектите, които се почистват?Първо, нека разберем природата на лазера.Казано по-просто, лазерите не се различават от светлината (видима светлина и невидима светлина), която ни следва около нас, с изключение на това, че лазерите използват резонансни кухини, за да фокусират светлината в същата посока и имат по-прости дължини на вълните, координация и т.н. е по-добре, така че на теория светлина от всички дължини на вълната може да се използва за формиране на лазери.В действителност обаче няма много среди, които могат да бъдат възбудени, така че възможността за производство на стабилни източници на лазерна светлина, подходящи за промишлено производство, е доста ограничена.Най-широко използваните вероятно са Nd: YAG лазер, лазер с въглероден диоксид и ексимерен лазер.Тъй като Nd: YAG лазерът може да се предава през оптично влакно и е по-подходящ за индустриални приложения, той често се използва и при лазерно почистване.
Предимства:
В сравнение с традиционните методи за почистване като механично фрикционно почистване, химическо корозионно почистване, течно-твърдо силно ударно почистване и високочестотно ултразвуково почистване, лазерното почистване има очевидни предимства.
1. Лазерното почистване е „зелен“ метод за почистване, без използването на химикали и почистващи разтвори, почистването на отпадъците е основно твърд прах, малък размер, лесен за съхранение, рециклируем, може лесно да реши проблема със замърсяването на околната среда, причинено чрез химическо почистване;
2. Традиционните методи за почистване често са контактно почистване, почистването на повърхността на обекта има механична сила, повреда на повърхността на обекта или почистваща среда, прикрепена към повърхността на обекта, който трябва да се почисти, не може да бъде отстранен, което води до вторично замърсяване, лазерното почистване на неабразивни и безконтактни, така че тези проблеми да бъдат решени;
3. Лазерът може да се предава чрез оптични влакна, с роботи и роботи, удобни за постигане на работа на дълги разстояния, могат да почистват традиционните методи, които не са лесни за достигане до частите, които на някои опасни места за използване могат да осигурят безопасността на персонала;
4. Лазерното почистване е ефективно и спестява време;
Принципи:
Процесът на импулсно влакнесто лазерно почистване зависи от характеристиките на светлинните импулси, генерирани от лазера, и се основава на фотофизичната реакция, причинена от взаимодействието между лъча с висок интензитет, лазера с къс импулс и замърсения слой.Физическият принцип може да се обобщи, както следва:
Схема за лазерно почистване
a) Лъчът, излъчван от лазера, се абсорбира от замърсения слой на повърхността, която ще се третира.
б) Поглъщането на голяма енергия образува бързо разширяваща се плазма (силно йонизиран нестабилен газ), която генерира ударна вълна.
в) Ударната вълна кара замърсителите да се фрагментират и да бъдат отхвърлени.
г) Ширината на светлинния импулс трябва да е достатъчно кратка, за да се избегне разрушително натрупване на топлина върху третираната повърхност.
д) Експериментите показват, че плазмата се генерира върху метални повърхности, когато на повърхността има оксид.
Практически приложения:
Лазерното почистване може да се използва за почистване не само на органични замърсители, но и на неорганични вещества, включително метална ръжда, метални частици, прах и др.По-долу са описани някои практически приложения, тези технологии са много зрели и са широко използвани.
Схема за лазерно почистване на гуми
1. Почистване на плесени
Със стотици милиони гуми, произвеждани всяка година от производители на гуми по целия свят, почистването на формите за гуми по време на производството трябва да бъде бързо и надеждно, за да се спести престой.
Технологията за лазерно почистване на мухъл за гуми се използва в голям брой производители на гуми в Европа и Съединените щати, въпреки че първоначалните инвестиционни разходи са високи, но може да спести време в режим на готовност, да избегне повреда на матрицата, безопасност при работа и да спести суровини на печалби от бързото възстановяване.
2. Почистване на оръжия и техника
Технологията за лазерно почистване се използва широко в поддръжката на оръжия.Използването на лазерна система за почистване може ефективно и бързо да премахне корозията и замърсителите и може да избере мястото за отстраняване, за да реализира автоматизацията на почистването.При лазерното почистване не само чистотата е по-висока от тази при процесите на химическо почистване, но и практически няма увреждане на повърхността на обекта.
3. Отстраняване на стара самолетна боя
В Европа лазерните почистващи системи отдавна се използват в авиационната индустрия.Повърхността на самолета трябва да бъде пребоядисана след определен период от време, но старата боя трябва да бъде напълно отстранена преди боядисване.
Традиционните механични методи за премахване на боя са склонни да повредят металната повърхност на самолета, което представлява потенциален риск за безопасния полет.Ако се използват множество лазерни системи за почистване, слоят боя върху повърхността на A320 Airbus може да бъде напълно отстранен в рамките на три дни, без да се повреди металната повърхност.
4. Почистване в електрониката
Лазерно отстраняване на оксид за електронната индустрия: Електронната индустрия изисква високо прецизно обеззаразяване и е особено подходяща за лазерно отстраняване на оксид.Преди запояване на печатната платка, щифтовете на компонентите трябва да бъдат напълно деоксидирани, за да се осигури оптимален електрически контакт, и щифтовете не трябва да бъдат повредени по време на процеса на обеззаразяване.Лазерното почистване отговаря на изискванията за употреба и е толкова ефективно, че е необходимо само едно излагане на лазер за един щифт.
Време на публикуване: 19 октомври 2023 г