Ласерско чишћење и ласерска површинска разипаја прецизних лима Производња данашње достигнућа једноставно не би била могућа без ласерске технологије. Ласерско сечење је већ свеприсутно и ласерско заваривање (било да је аутоматизовано или ручно) брзо добија популарност. Али ласери раде више од само резања и заваривања, могу чистити. Иако је технологија ласерских чишћења још није постала популарна, она се успоставила у апликацијама као што су уклањање боје и рђе, посебно у специјализованим апликацијама за чишћење у индустријама као што су ваздухопловна и аутомотива. Већина ласерске опреме за чишћење користи скенирање оптике која помера ласерски сноп на брзинама неколико метара у секунди да га пројеку у жељени облик (као што је круг или правоугаоник) на површину.
Шта је тачно ласерско чишћење?
Ласерски чишћење обухвата низ различитих процеса који спадају у две главне категорије. Једно је уклањање површинских контаминаната, а други је "гравирање" или "текстурирање" површине да би се прилагодили специфичним премазама, лепљивом лепком или другим потребама апликације. Док је уклањање контаминаната (познато као "чишћење") и ласерско текстурирање, могу користити сличну или чак исту опрему, два процеса су различита, а произвођачи бирају између различитих категорија у зависности од њихових потреба.
Како ласери чисте?
На срцу је ласерско чишћење ради о уклањању површинских контаминаната, као што су рђе и нежељене боје. Опрема је често опремљена системом екстракције дима који снима контаминанте који је уклоњен ласером. У неким критичним ваздухопловним апликацијама, попут чишћења титанијума, заштитни гас користи се за спречавање формирања оксида. У многим уобичајеним апликацијама, ласери раде гомилајућим површинским контаминантима. Аблација (претварање чврсте супстанце директно на гас) Најбоље функционира када је праг аблације контаминала знатно испод оног базног метала, тако да ласер може атомизирати контаминант без утицаја на металну површину. Енергија испорученог од стране ласера врши рад чишћења на различите начине, у зависности од уклањања материјала. На пример, понекад ласер ствара топлотни удар на површини, узрокујући разлику у коефицијентима термичких експанзија између површинских крхотина, као што су рђа и базни метал, а шок ствара "протрес" честица хрђе на површини. У осталим случајевима, топлота ласера опекотине је уклоњени материјал који је обично боја или други органски премази.
Контаминација уља је транспарентна према ласерима, тако да се не уклања аблацијом или топлотном шоком. У овом случају, ласерски "кључа" одређене делове уља. Конкретно, ласер загрева мале површине металне површине, узрокујући да капљице уља да скоче са површине у ваздух, где систем за вађење дима може снима ове капљице. "У овим апликацијама систем за екстракцију дима је толико важан као и сам ласер.
Ласерска текстурна површина
Ласери нуде прецизност која је тешко подударати са другим алатима. Ласерска снага, трајање импулса и профил греде могу се прилагодити тако да процес уклања само предвиђени део и оставља друге области не утичу на нетакнуте. Баш као што ласерско чишћење уклања контаминанте док оставља базни метал нетакнут, ласерску текстуру се такође може обавити прецизне контроле. У тим процесима, ласерски сноп је обично гасански сноп са високом енергијом у средини снопа, који одступа метални слој и изазива метал испод њега да прође тренутну државу промену од чврстог на течности и на течност. Процес обично користи ласере са једним модом, који омогућавају веома мале величине тачке, стварајући изузетно прецизне текстуре. Аналогија се може повући у експлозију, где је величина сваког зрна песка прецизно контролисана, иако ласерски текстурира делује на потпуно другачији начин третирајући површину са топлином ласера, а не физички утицај зрна песка. У неким апликацијама за производњу метала, ласерски текстурит може прецизно обрадити површину да промени своја својства, попут прављења хидрофобног. Ове прецизне апликације за текстуре обично користе ласере са врло кратким дуготрајним трајањем, обично се мере у пикосекундима или фемтосекунди. Многе друге апликације за текстурирање користе се за припрему металних површина за премазе без употребе хемијских средстава за чишћење или чишћење.
.
Аутоматизоване апликације
Аутоматизовано ласерско чишћење постаје све чешће у ниским мешавинама, окружењима високог обима. На пример, чишћење батерија је типична апликација. "Ови системи процесуирају милионе делова, заваривање више радних дела у секунди да би се чисте површине." Уклањање подмазивања Након жигосања је још једна растућа апликација. Раније су се ови пословање ослањале на великим линијама за чишћење како би припремили жигове за превлачење, користећи велике количине воде који су лако контаминирани металним и другим крхотинама и тешким и скупим за руковање. Припрема обвезница је још једна важна подручја примене, посебно ласерска текстура. У неким случајевима, кућиште ће можда морати да се окупи са специфичним лепком који одговара површини са одређеном текстуром или обрасцем. Производња кочионих плоча користи сличну технологију, где је ласер који текстурира металну површину пре постављања кочионе плочице.
Замена пескара?
Предности брзине и квалитета ласерских заваривања су добро познате, због чега се све више појављује на продавницу. Дакле, може ли ласерско текстурирање заменити пескање? Аутоматизована опрема добро функционира у високим количинама, ниским мешавинама, посебно за једноставне геометрије. Међутим, јер делови постају сложенији и комбинације делова постају веће, потешкоће се повећава. То има везе са природом ласерског текстура, што идеално захтева сноп да буде окомито на металну површину или што је могуће ближе окомитој.
Алтернативна алтернатива
Ласерско чишћење и текстурирање нису погодни у свим случајевима, у зависности од контаминаната који је потребно уклонити и захтеве за припрему површине. На пример, ласери нису добри у уклањању млинске скале од густе топле плоче, посебно у аутоматизованом окружењу које захтева високу пропусност. Ипак, ласерско чишћење и текстурирање показују велики потенцијал, посебно у индустријама који траже квалификоване раднике. Пешчана и хемијска средства за пескање често чине околину мање од нетакнуте. "Многи људи желе да виде зеленије, одрживије процесе у производњи", рекао је Миллер Цордеро, менаџер садржаја у ласерској фотоници. "Ласерско чишћење и сличне технологије дају произвођачима више опција, а истовремено помажући да побољшају свој повратак улагања." Замена свих житара и хемикалија са ласерима, заједно са правим безбедносним протоколима (ППЕ, безбедност светлости, затвореним кућиштима са одговарајућим ласерским сигурносним стаклом), могу да направе фабрички под чистијим и привлачнијим местом за рад. За индустрију која непрестано тражи нове начине да привуче раднике, стварајући боље радно окружење је свакако добра идеја.
