Uklanjanje boje i lasersko čišćenje postaju trend u industriji. Uz dostupnost ns impulsa lasera industrijske klase prosječne snage veće od 1 kW, pojavila se sposobnost obrade mnogih materijala i struktura komercijalno izvedivim brzinama. Obično ovi laseri imaju vršnu snagu impulsa iznad 100 kW i obično iznad 1 MW. Interakcija s gotovo bilo kojim materijalom zagarantovana je velikom vršnom snagom, što dovodi do ablacije, odvajanja ili raspada, ovisno o veličini grede i svojstvima materijala. Takvi industrijski laseri temelje se na ili prebacivanju q ili pojačavanju snage diodnih signala, pružajući impulse velike vršne snage. Svaki impuls je paket energije koji može isparavati volumen ili skup premaza, ili rastopiti i restrukturirati njegovu površinu, ili je odvojiti od supstrata.
Za odbrambene i komercijalne letjelice već je izveden niz projekata laserskog uklanjanja boja i premaza. LADS I & LADS II i ARBSS sistemi razvijeni su i testirani na zrakoplovima i komponentama aviona. U 2017. godini, Singapurske aviokompanije naručile su komercijalni sistem laserskog uklanjanja boja, koristeći veliki 8-osni robot NTS-a i napredne skenere EWI-ja. Industrija mora pruža širi spektar primjena, a potencijalno godišnje tržište uklanjanja boja za komercijalne brodove iznosi oko 300 milijuna dolara, što premašuje tržište zrakoplova čija se cijena procjenjuje na 250 milijuna dolara širom svijeta.
Ako se na tržište izgrade drugi, lokaliziraniji procesi poput okretanja osovine i propelera, selektivnog uklanjanja hrđe i korozije itd., Procjena se povećava na 2,3 milijarde dolara godišnje. S druge strane, tržišna dostupnost je niska jer sektor trpi slabo komercijalno iskorištenje, a samo profitabilna područja ostaju u prometu TNG / LNG, krstarenju, privatnom brodu i trajektnom prometu.
Prevlake namijenjene primjeni na moru mnogo su gušće, obično ~ 1 mm. Varijacije u debljini premaza su mnogo manje kontrolirane, a konzistencija premaza se često mijenjala tokom servisa. Svaka degradacija premaza obično je praćena dubokom korozijom podloge. Pristup složenim strukturnim geometrijama gotovo je nemoguć. Osim toga, površina komercijalnog broda je vrlo važna i kašnjenja pristaništa moraju se svesti na najmanju moguću mjeru.
Stope uklanjanja
Ispituju se dvije glavne aplikacije - uklanjanje boje i uklanjanje hrđe. Panamax, trgovačko plovilo prosječne veličine, ima oko 19000 m2 vanjske površine. CW i QCW CO2 su laserske tehnologije koje emitiraju do 30 kW. Oni pokazuju izvrsnu interakciju s organskom bojom, ali su pokazali da se stope uklanjanja tek približavaju 22 500 mm3 / kW.minute. Na osnovu površine i zapremine boje morskog broda Panamax, operacija bi trajala čak 130 dana uz 1 kW snage lasera.
Poželjno su potrebne brzine procesa od oko 10 puta da bi se komercijalni slučaj korištenja 4 do 6 kW ukupne snage lasera mogao distribuirati oko posude u 3 do 4 radionice, a zadatak se može riješiti u roku od tjedan dana. Druga mogućnost je korištenje niskoenergetskih ns impulsa od 0,1 do 12 mJ pri visokim stopama ponavljanja impulsa od 100 do 1000 kHz, postizanje većeg raspona pokrivenosti po rasteru i istovremeno fokusiranje na dovoljno male točke kako bi se sačuvala razina zračenja iznad praga ablacije.
To dovodi do mnogo niže stope uklanjanja, blizu 2.000 mm3 / kW.minute, jer povećana stopa pokrivenosti smanjenom veličinom tačke i energijom pulsa, matematički dovodi do neznatnog povećanja brzine uklanjanja, obrnuto proporcionalno energiji pulsa. Povećanje stope uklanjanja je, međutim, ograničeno veličinom najmanje veličine tačke koja je teoretski i praktično dostižna. Konačno, s obzirom da se toplina neprekidno širi u materijal na CW ili iznad 200 kHz, obje ove tehnologije mogu termički utjecati na podlogu.
