Prvo, princip laserskog čišćenja Industrijski cjevovodi se koriste u cjevastim postrojenjima naftnih, hemijskih i drugih preduzeća, uključujući cijevi, ventile, cijevne priključke i tako dalje. Cevi se široko koriste u industrijskoj oblasti, a pažnja se mora posvetiti uklanjanju prljavštine u cevima kada se koriste cevi. Nakon čišćenja vodom pod visokim tlakom ili tehnologijom svinja, potrebno je i liječenje pasivizacijom. Po završetku operacije pasivizacije, cjevovod se može dugo zadržati od oksidacije. Ponekad je potrebno industrijsko čišćenje da bi se oprema održavala. Konačna operacija pasivizacije je kritična i zahtijeva pasivaciju odmah nakon završetka prethodne operacije radi usporavanja korozije cijevi.
Laser ima visoku svjetlinu, visoku usmjerenost, visoku monokromatičnost i visoku koherenciju, što je bez premca kod običnih izvora svjetlosti. Sa visokom osvetljenošću lasera, nakon fokusiranja pomoću sočiva, može da generiše desetine miliona stepeni ili čak desetine hiljada stepeni temperature u blizini fokusa. Visoka usmjerenost lasera omogućava da se laser efikasno prenosi na velike udaljenosti. Monohromatska snaga lasera je izuzetno visoka i valna duljina je jednostruka, što je dobro za fokusiranje i odabir valne duljine.
Lasersko čišćenje se može podijeliti u dvije kategorije prema mehanizmu čišćenja. Koristi čistu podlogu (koja se naziva i majka) i površinski priključak (prljavština) da ima vrlo različit koeficijent apsorpcije za određenu talasnu dužinu laserske energije. . Energija lasera koja se zrači na površinu uglavnom se apsorbira od površinskih naslaga, tako da se zagrijava ili isparava da ispari, ili se trenutačno širi, i pokreće se strujom pare formiranom na površini da se odvoji od površine objekta za čišćenje svrhe. Podloga se ne oštećuje apsorpcijom laserske svetlosti na ovoj talasnoj dužini. Za ovaj tip laserskog čišćenja, odabir prave talasne dužine i kontrola laserske energije je ključ za sigurno i efikasno čišćenje. Drugi tip je metoda čišćenja koja nije osjetljiva na razliku u koeficijentu apsorpcije laserske energije između podloge za čišćenje i površinskog priključka, ili da je podloga osjetljiva na kiselu paru nastalu premazom ili se otrovna tvar generira nakon premaz se zagreva. . Ovaj tip metode obično koristi impulsni laser visoke snage, visokog ponavljanja kako bi se utjecalo na površinu koja se čisti i pretvara dio snopa u zvučne valove. Nakon što zvučni val udari u nižu tvrdu površinu, bliski dio i zvučni talas koji nastaje laserskim izborom blago eksplodira, premaz se pretvara u prah, preša u prah, a zatim uklanja vakuumskom pumpom, a ispod podloge nije oštećen.
U poređenju sa tradicionalnim metodama čišćenja kao što su lasersko čišćenje, mehaničko čišćenje od trenja, čišćenje tečnim čvrstim udarcem i ultrazvučno čišćenje s visokom frekvencijom, lasersko čišćenje ima očigledne prednosti. To je efikasna, brza, niska cena, nisko toplotno opterećenje i mehaničko opterećenje na podlogu, čišćenje nije štetno; otpad se može reciklirati, bez zagađenja okoliša; siguran i pouzdan, ne šteti zdravlju operatera; multifunkcionalan, može ukloniti različite razlike Debljina, različit sastav premaza; lako se postiže automatska kontrola procesa čišćenja, daljinsko daljinsko čišćenje.
Drugo, metoda laserskog čišćenja
Od analize metoda, metoda laserskog čišćenja ima četiri vrste metoda laserskog hemijskog čišćenja, tj. Direktnu dekontaminaciju pulsnog zračenja pomoću pulsirajućeg lasera; 2 metoda laserskog + tekućeg filma, tj. Prvo nanošenje tekućeg filma na površinu podloge, a zatim dekontaminacija laserskim zračenjem; 3 metodom lasera + inertnim gasom, to jest, pri ozračivanju lasera, inertni plin se ispuhuje na površinu podloge, a kada se prljavština ukloni sa površine, gas će se odmah otpuhati sa površine pomoću gasa izbegavanje ponovnog zagađenja i oksidacije površine; Nakon što se prljavština oslobodi, ona se čisti ne-korozivnim kemijskim metodama. Trenutno se prve tri metode najčešće koriste. Četvrti metod se nalazi samo u čišćenju kamenih artefakata.
Treće, primena laserskog čišćenja
Kamene rezbarije i rezbarije od kamena, kao što je visoko kvalitetna kamena umjetnost, postale su najranije primjene tehnologije laserskog čišćenja zbog njihove izuzetno fine i lomljive strukture površine. Utvrđeno je da upotreba lasera za uklanjanje nečistoća sa površine kamenih artefakata ima svoje jedinstvene prednosti. Vrlo precizno kontrolira kretanje grede na složenim površinama, uklanjajući prljavštinu bez oštećenja artefaktnog kamena. Na primjer, u septembru 1992. godine, Svjetska organizacija za zaštitu kulturne baštine koju je organizovala Organizacija Ujedinjenih nacija za udžbenike obilježila je 20. godišnjicu organizacije i popravila vrlo poznatu englesku katedralu Amiens. Prekrasan mermer Djevice Marije na zapadnoj strani gravure Amiens katedrale je ključ za inženjering. U jednogodišnjem projektu održavanja Notre Dame, osoblje za održavanje je pomoću lasera uklonilo crni sloj koji je prekrivao uzorak mramornog graviranja za nekoliko milimetara. Odrazila se prvobitna boja mermerne površine, zbog čega se ponovno pojavila izuzetna rezbarenja. Glorious. Na primer, kamene rezbarije Insbrentier-a, jedne od najznačajnijih kolekcija za rezbarenje kamena u Velikoj Britaniji, su laserski očišćene i imaju isti efekat. Na slici 1 prikazane su austrijske kulturne relikvije koje čiste kamene rezbarije na katedrali Sv. Stjepana sredinom 14. stoljeća pomoću YAG lasera s zglobnim rukama.
Na površini kamena nakon laserskog čišćenja uočen je elektronski mikroskop. Utvrđeno je da se struktura kamena nakon laserskog čišćenja nije promijenila, a površina za čišćenje bila je glatka i ravna bez oštećenja. To je potpuno drugačije od površine očišćene metodom raspršivanja mikročestica (metodom pjeskarenja).
Oštećenje površinske strukture mermera nakon čišćenja mikročestica je neizbježno, posebno za mramorne površine sa postojećim sulfatnim ljuskama. Posmatranje elektronskom mikroskopijom je takođe otkrilo da svojstva stijenskog materijala koji se nalaze ispod nisu niti degradirana niti izmijenjena nakon laserskog zračenja. Trenutno, rad na čišćenju vapna laserom, površina visokokvalitetnih kamenih materijala, kao što je mermer, postao je novi obećavajući poslovni projekt. Pored čišćenja kamenih materijala, lasersko čišćenje ima dobar efekat u čišćenju stakla, kvarca, metala, kalupa, zuba, čipova, elektroda, magnetnih glava, magnetnih diskova i raznih mikroelektronskih proizvoda. aplikacija.
Četvrto, analiza koristi za čišćenje lasera
Osim toga, industrija također koristi lasere za periodično čišćenje kalupa kako bi osigurala kvalitetu proizvoda. Slijedi primjer laserskog čišćenja kalupa za gume kako bi se ilustrirale ekonomske prednosti laserskog čišćenja u usporedbi s offline čišćenjem od pjeskarenja i opremom za čišćenje suhog leda. Tehnologija laserskog čišćenja ima očigledne prednosti, brzo čišćenje, nizak intenzitet rada, bez trošenja i bez opasnosti za operatera. Međutim, početna ulaganja u opremu su relativno visoka i iznose 300.000 do 600.000 dolara. Stoga, fabrika treba da uspostavi plan povrata gotovine. Tipičan JET laserski sistem može postići oporavak investicije u roku od 18 mjeseci. Kraće prekide vulkanizacije, niski troškovi rada, manje trošenje plijesni i niži troškovi proizvodnje su potencijalne koristi. Na primer, mašinu sa dnevnom snagom od 20.000 guma treba očistiti jednom dnevno po 8 vulkanizera (16 modula). Pretpostavlja se da se čiste 3 vulkanizera po smeni ili da se 9 vulkanizera čisti svaki dan (neke fabrike se čiste dva puta). Uklonite dva kalupa iz mašine za prijateljsku igru za čišćenje van mreže. Potrebno je oko 15 sati rada i 10 sati zastoja. Ako se dva pola kalupa očiste laserom, potrebno je raditi 03h i 3h zastoja. Čišćenje vulkanizera štedi 14 sati rada i 7 sati zastoja. Takođe se pretpostavlja da će samo 10 čišćenja (5 kompleta mašina za proizvodnju sumpora u prijateljstvu) i 5 puta čistog rada u prodavnici kalupa rezultirati velikim povratkom sa 70 sati rada i 35 sati zastoja dnevno. Radni dan od 320 dana u godini može povećati broj operacija za 22.400 sati i 11.200 sati godišnje.
Troškovi popravke i održavanja opreme za čišćenje lasera također treba uzeti u obzir. Da biste očistili lasersko ogledalo i uklonili ostatke koji se nalaze na filteru, uređaj treba da se održava 30 minuta nedeljno, a glavne komponente treba popraviti 60 minuta svaka 4 nedelje. . Jedinica se rutinski održava i laserski sistem radi svakih 6 mjeseci u skladu sa zahtjevima proizvođača. Većina mehaničkih komponenti ima isti životni vijek kao i okvir lasera za više od 10 godina, a neke komponente lasera zahtijevaju zamjenu nakon približno 3000 sati korištenja. Ovi dijelovi se mogu zamijeniti na terenu za vrijeme rutinskog preventivnog održavanja. Laserski uređaj plus njegova jednogodišnja garancija, uključujući zamjenu potrošnog materijala i nabavku tipičnih rezervnih dijelova, u konačnici košta oko $ 4 do $ 8 po satu. Svi uređaji su opremljeni modemom (modulatorom) tako da proizvođač može pružiti udaljene servise.
Na osnovu gore navedenih faktora, ukupne ekonomske koristi laserskog čišćenja su veoma značajne.
V. Zaključak
Procesi laserske obrade i rezanja postoje već dugi niz godina, ali lasersko čišćenje površine je relativno mlada tehnologija. Iako ovaj proces uklanja sve organske materijale (kao što je uklanjanje žvakaće gume), njegova upotreba u industrijskom čišćenju tek je nedavno počela. Smatra se da će se razvojem lasera i stalnim poboljšanjem tehnologije laserskog čišćenja dobiti sve više aplikacija u različitim poljima čišćenja.
