Als efficiënte en milieuvriendelijke reinigingsmethodelaserreinigingstechnologievervangt geleidelijk de traditionele chemische en mechanische reinigingsmethoden. Met de steeds strengere milieubeschermingseisen van het land en het voortdurende streven naar reinigingskwaliteit en efficiëntie op het gebied van industriële productie, groeit de marktvraag naar laserreinigingstechnologie snel. Als belangrijk productieland heeft China een enorme industriële basis, die veel ruimte biedt voor de wijdverbreide toepassing van laserreinigingstechnologie. In de lucht- en ruimtevaart, het spoorwegvervoer, de automobielindustrie, de matrijzenbouw en andere industrieën wordt laserreinigingstechnologie op grote schaal gebruikt en deze breidt zich geleidelijk uit naar andere industrieën.
Technologie voor het reinigen van werkstukoppervlakken wordt op veel gebieden veel gebruikt. Traditionele reinigingsmethoden zijn vaak contactreiniging, waarbij mechanische kracht wordt uitgeoefend op het oppervlak van het te reinigen object, waardoor het oppervlak van het object wordt beschadigd of het reinigingsmedium zich aan het oppervlak van het te reinigen object hecht en niet kan worden verwijderd. , waardoor secundaire vervuiling ontstaat. Tegenwoordig pleit het land voor de ontwikkeling van groene en milieuvriendelijke opkomende industrieën, en laserreiniging is de beste keuze. Het niet-schurende en contactloze karakter van laserreiniging lost deze problemen op. Laserreinigingsapparatuur is geschikt voor het reinigen van objecten van verschillende materialen en wordt beschouwd als de meest betrouwbare en effectieve reinigingsmethode.
Laserreinigingbeginsel
Laserreiniging is het bestralen van een laserstraal met een hoge energiedichtheid op het te reinigen deel van het object, zodat de laser wordt geabsorbeerd door de vervuilingslaag en het substraat. Door processen zoals lichtstrippen en verdampen wordt de hechting tussen de verontreinigingen en het substraat overwonnen, zodat de verontreinigingen het oppervlak van het object verlaten om het doel van reinigen te bereiken zonder het object zelf te beschadigen.
Figuur 1: Schematisch diagram van laserreiniging.
Op het gebied van laserreiniging zijn fiberlasers de winnaar geworden onder de laserreinigingslichtbronnen vanwege hun ultrahoge foto-elektrische conversie-efficiëntie, uitstekende straalkwaliteit, stabiele prestaties en duurzame ontwikkeling. Vezellasers worden vertegenwoordigd door twee typen: gepulseerde vezellasers en continue vezellasers, die respectievelijk de marktleidende posities innemen op het gebied van macromateriaalverwerking en precisiemateriaalverwerking.
Figuur 2: Gepulseerde fiberlaserconstructie.
Vergelijking van gepulseerde fiberlasers versus continue fiberlaserreinigingstoepassingen
Voor opkomende laserreinigingstoepassingen zijn veel mensen misschien een beetje in de war als ze worden geconfronteerd met pulslasers en continue lasers op de markt: moeten ze kiezen voor pulsvezellasers of continue vezellasers? Hieronder worden twee verschillende soorten lasers gebruikt om verfverwijderingsexperimenten uit te voeren op de oppervlakken van twee materialen, en ter vergelijking worden de optimale laserreinigingsparameters en geoptimaliseerde reinigingseffecten gebruikt.
Door microscopische observatie is plaatmetaal opnieuw gesmolten nadat het is verwerkt met een krachtige continue fiberlaser. Nadat het staal is verwerkt door de MOPA-pulsvezellaser, wordt het basismateriaal licht beschadigd en blijft de textuur van het basismateriaal behouden; nadat het staal is verwerkt door de continue vezellaser, worden ernstige schade en gesmolten materiaal geproduceerd.
MOPA gepulseerde fiberlaser (links) CW fiberlaser (rechts)
Gepulseerde fiberlaser (links) Continue fiberlaser (rechts)
Uit de bovenstaande vergelijking blijkt dat continue fiberlasers gemakkelijk verkleuring en vervorming van het substraat kunnen veroorzaken vanwege hun grote warmte-inbreng. Als de eisen aan substraatbeschadiging niet hoog zijn en de dikte van het te reinigen materiaal dun is, kan dit type laser als lichtbron worden gebruikt. Gepulseerde fiberlasers vertrouwen op hoge piekenergie en pulsen met hoge herhalingsfrequentie om op materialen in te werken, en verdampen en oscilleren de reinigingsmaterialen onmiddellijk om ze los te laten; het heeft kleine thermische effecten, hoge compatibiliteit en hoge precisie, en kan verschillende taken uitvoeren. Vernietig de eigenschappen van het substraat.
Hieruit kan worden geconcludeerd dat het, ondanks de hoge nauwkeurigheid, noodzakelijk is om de temperatuurstijging van het substraat strikt te controleren, en in toepassingsscenario's waarbij het substraat niet-destructief moet zijn, zoals gelakt aluminium en vormstaal, wordt aanbevolen om kies voor pulsvezellaser; voor sommige grootschalige materialen van aluminiumlegeringen met hoge sterkte, ronde buizen, enz. Vanwege hun grote afmetingen en snelle warmteafvoer en lage eisen aan substraatschade, kunnen continue vezellasers worden geselecteerd.
In laserreinigingEr moet uitgebreid rekening worden gehouden met de materiële omstandigheden om ervoor te zorgen dat aan de reinigingsbehoeften wordt voldaan en tegelijkertijd de schade aan het substraat tot een minimum wordt beperkt. Afhankelijk van de werkelijke werkomstandigheden is het van cruciaal belang om de juiste laserlichtbron te kiezen.
Als laserreiniging grootschalige toepassing wil bereiken, is dit onlosmakelijk verbonden met de innovatie van nieuwe technologieën en nieuwe processen. Maven zal zich blijven houden aan de positionering van laser +, het tempo van de ontwikkeling gestaag controleren, ernaar streven de stroomopwaartse kernlaserlichtbrontechnologie te verdiepen en zich te concentreren op het oplossen van belangrijke lasermaterialen en belangrijke problemen met componenten die een bron van kracht vormen voor geavanceerde productie .
Posttijd: 07 mei 2024
