औद्योगिक लेज़र सफाई, किसी ठोस सतह पर लेज़र किरण फेंककर लेज़र द्वारा सफाई करने और अवांछित पदार्थ को हटाने की प्रक्रिया है। चूँकि पिछले कुछ वर्षों में फ़ाइबर लेज़र स्रोत की कीमतों में भारी गिरावट आई है, इसलिए लेज़र क्लीनर—जिन्हें उपयोगकर्ताओं को लेज़र द्वारा कुशलतापूर्वक सफाई करने में मदद करने के लिए डिज़ाइन किया गया है—अधिक से अधिक व्यापक बाज़ार की माँगों और व्यावहारिक संभावनाओं को पूरा कर रहे हैं, जैसे इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियाओं की सफाई, तेल और ग्रीस जैसी पतली फ़िल्मों या सतहों को हटाना, और भी बहुत कुछ। इस लेख में, हम निम्नलिखित विषयों पर चर्चा करेंगे:
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लेजर सफाई प्रक्रिया.
80 के दशक में, वैज्ञानिकों ने पाया कि जब धातु की जंग लगी सतह को उच्च-सांद्रित लेज़र ऊर्जा से प्रकाशित किया जाता है, तो विकिरणित पदार्थ कंपन, पिघलने, ऊर्ध्वपातन और दहन जैसी जटिल भौतिक और रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला से गुजरता है। परिणामस्वरूप, पदार्थ की सतह से प्रदूषक हट जाते हैं। सफाई का यह सरल लेकिन प्रभावी तरीका लेज़र सफाई है, जिसने धीरे-धीरे कई क्षेत्रों में पारंपरिक सफाई विधियों का स्थान ले लिया है और इसके अपने कई फायदे हैं, जो भविष्य के लिए व्यापक संभावनाओं को दर्शाते हैं।
लेजर क्लीनर कैसे काम करते हैं?
लेजर सफाई मशीन
लेज़र क्लीनर चार भागों से बने होते हैं:फाइबर लेजर स्रोत (निरंतर या पल्स लेजर), नियंत्रण बोर्ड, हैंडहेल्ड लेजर गन, और स्थिर तापमान वाला वाटर चिलरलेजर सफाई नियंत्रण बोर्ड पूरी मशीन के मस्तिष्क के रूप में कार्य करता है और फाइबर लेजर जनरेटर और हैंडहेल्ड लेजर गन को आदेश देता है।
फाइबर लेज़र जनरेटर उच्च-सांद्रित लेज़र प्रकाश उत्पन्न करता है जिसे चालन माध्यम फाइबर से होकर हैंडहेल्ड लेज़र गन तक पहुँचाया जाता है। लेज़र गन के अंदर लगा एकअक्षीय या द्विअक्षीय स्कैनिंग गैल्वेनोमीटर, प्रकाश ऊर्जा को वर्कपीस की गंदगी की परत पर परावर्तित करता है। भौतिक और रासायनिक अभिक्रियाओं के संयोजन से, जंग, पेंट, चिकना गंदगी, कोटिंग परत और अन्य संदूषण आसानी से हट जाते हैं।
आइए इस प्रक्रिया के बारे में विस्तार से जानें। इसके उपयोग से जुड़ी जटिल प्रतिक्रियाएँलेज़र पल्स कंपन, तापीय विस्तारविकिरणित कणों का,आणविक प्रकाश अपघटनचरण परिवर्तन, याउनकी संयुक्त कार्रवाईगंदगी और वर्कपीस की सतह के बीच के बंधन बल को दूर करने के लिए। लक्षित सामग्री (हटाई जाने वाली सतह परत) लेज़र बीम की ऊर्जा को अवशोषित करके तेज़ी से गर्म होती है और ऊर्ध्वपातन की आवश्यकताओं को पूरा करती है ताकि सतह से गंदगी गायब हो जाए और सफाई का परिणाम प्राप्त हो। इस कारण, सब्सट्रेट सतह शून्य ऊर्जा, या बहुत कम ऊर्जा अवशोषित करती है, फाइबर लेज़र प्रकाश उसे बिल्कुल भी नुकसान नहीं पहुँचाएगा।
हैंडहेल्ड लेज़र क्लीनर की संरचना और सिद्धांत के बारे में अधिक जानें
लेज़र सफाई की तीन प्रतिक्रियाएँ
1. उच्च बनाने की क्रिया
आधार सामग्री और संदूषक की रासायनिक संरचना अलग-अलग होती है, और लेज़र की अवशोषण दर भी अलग-अलग होती है। आधार सब्सट्रेट बिना किसी नुकसान के 95% से ज़्यादा लेज़र प्रकाश को परावर्तित कर देता है, जबकि संदूषक लेज़र ऊर्जा का अधिकांश भाग अवशोषित कर लेता है और ऊर्ध्वपातन तापमान तक पहुँच जाता है।
लेज़र सफाई तंत्र आरेख
2. थर्मल विस्तार
प्रदूषक कण ऊष्मीय ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और तेज़ी से फैलकर फटने की स्थिति तक पहुँच जाते हैं। विस्फोट का प्रभाव आसंजन बल (विभिन्न पदार्थों के बीच आकर्षण बल) पर विजय प्राप्त कर लेता है, और इस प्रकार प्रदूषक कण धातु की सतह से अलग हो जाते हैं। चूँकि लेज़र विकिरण का समय बहुत कम होता है, यह विस्फोटक प्रभाव बल का एक बड़ा त्वरण तुरंत उत्पन्न कर सकता है, जो सूक्ष्म कणों को आधार पदार्थ के आसंजन से दूर जाने के लिए पर्याप्त त्वरण प्रदान करने के लिए पर्याप्त है।
स्पंदित लेजर सफाई बल अंतःक्रिया आरेख
3. लेज़र पल्स कंपन
लेजर बीम की पल्स चौड़ाई अपेक्षाकृत संकीर्ण होती है, इसलिए पल्स की बार-बार की क्रिया से वर्कपीस को साफ करने के लिए अल्ट्रासोनिक कंपन पैदा होगा, और शॉक वेव प्रदूषक कणों को चकनाचूर कर देगा।
स्पंदित लेजर बीम सफाई तंत्र
फाइबर लेजर सफाई मशीन के लाभ
चूंकि लेजर सफाई के लिए किसी रासायनिक विलायक या अन्य उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यकता नहीं होती, इसलिए यह पर्यावरण के अनुकूल है, संचालित करने के लिए सुरक्षित है, और इसके कई फायदे हैं:
✔सोलिडर पाउडर मुख्य रूप से सफाई के बाद का अपशिष्ट है, इसकी मात्रा छोटी होती है, और इसे इकट्ठा करना और रीसायकल करना आसान होता है
✔फाइबर लेजर द्वारा उत्पन्न धुआँ और राख को धुआँ निकालने वाले यंत्र द्वारा आसानी से बाहर निकाला जा सकता है, और यह मानव स्वास्थ्य के लिए हानिकारक नहीं है।
✔संपर्क रहित सफाई, कोई अवशिष्ट मीडिया नहीं, कोई द्वितीयक प्रदूषण नहीं
✔केवल लक्ष्य (जंग, तेल, पेंट, कोटिंग) को साफ करने से सब्सट्रेट सतह को नुकसान नहीं होगा
✔बिजली ही एकमात्र उपभोग है, इसकी परिचालन लागत कम है, तथा रखरखाव लागत भी कम है।
✔कठिन-पहुंच वाली सतहों और जटिल आर्टिफैक्ट संरचना के लिए उपयुक्त
✔स्वचालित रूप से लेजर सफाई रोबोट वैकल्पिक है, कृत्रिम की जगह
जंग, फफूंदी, पेंट, पेपर लेबल, पॉलिमर, प्लास्टिक, या किसी भी अन्य सतह सामग्री जैसे दूषित पदार्थों को हटाने के लिए, पारंपरिक तरीकों - मीडिया ब्लास्टिंग और रासायनिक नक्काशी - में मीडिया के विशेष संचालन और निपटान की आवश्यकता होती है और ये कभी-कभी पर्यावरण और संचालकों के लिए बेहद खतरनाक हो सकते हैं। नीचे दी गई तालिका लेज़र सफाई और अन्य औद्योगिक सफाई विधियों के बीच अंतरों को सूचीबद्ध करती है।
| लेजर सफाई | रासायनिक सफाई | यांत्रिक पॉलिशिंग | सूखी बर्फ की सफाई | अल्ट्रासोनिक सफाई | |
| सफाई विधि | लेजर, गैर-संपर्क | रासायनिक विलायक, प्रत्यक्ष संपर्क | अपघर्षक कागज, प्रत्यक्ष संपर्क | सूखी बर्फ, गैर-संपर्क | डिटर्जेंट, प्रत्यक्ष-संपर्क |
| भौतिक क्षति | No | हाँ, लेकिन शायद ही कभी | हाँ | No | No |
| सफाई दक्षता | उच्च | कम | कम | मध्यम | मध्यम |
| उपभोग | बिजली | रासायनिक विलायक | अपघर्षक कागज/ अपघर्षक पहिया | सूखी बर्फ | विलायक डिटर्जेंट |
| सफाई परिणाम | निर्मलता | नियमित | नियमित | उत्कृष्ट | उत्कृष्ट |
| पर्यावरणीय क्षति | पर्यावरण के अनुकूल | प्रदूषित | प्रदूषित | पर्यावरण के अनुकूल | पर्यावरण के अनुकूल |
| संचालन | सरल और सीखने में आसान | जटिल प्रक्रिया, कुशल ऑपरेटर की आवश्यकता | कुशल ऑपरेटर की आवश्यकता है | सरल और सीखने में आसान | सरल और सीखने में आसान |
सब्सट्रेट को नुकसान पहुंचाए बिना दूषित पदार्थों को हटाने का एक आदर्श तरीका खोजना
▷ लेजर सफाई मशीन
लेज़र सफाई पद्धतियाँ
• लेजर सफाई इंजेक्शन मोल्ड
• लेज़र सतह खुरदरापन
• लेज़र सफाई कलाकृति
• लेजर पेंट हटाना…
व्यावहारिक उपयोग में लेजर सफाई
सामान्य प्रश्नोत्तर
हाँ, यह पूरी तरह से सुरक्षित है। इसकी खासियत इसकी अलग-अलग लेज़र अवशोषण दरों में है: आधार सामग्री 95% से ज़्यादा लेज़र ऊर्जा को परावर्तित कर देती है, और बहुत कम या बिल्कुल भी ऊष्मा अवशोषित नहीं करती। इसके बजाय, संदूषक (जंग, पेंट) ज़्यादातर ऊर्जा अवशोषित कर लेते हैं। सटीक पल्स नियंत्रण द्वारा समर्थित, यह प्रक्रिया केवल अवांछित पदार्थों को ही लक्षित करती है, जिससे सब्सट्रेट की संरचना या सतह की गुणवत्ता को कोई नुकसान नहीं पहुँचता।
यह औद्योगिक प्रदूषकों की एक विस्तृत श्रृंखला को कुशलतापूर्वक संभालता है।
- धातु की सतहों पर जंग, ऑक्साइड और संक्षारण।
- पेंट, कोटिंग्स, और वर्कपीस से पतली फिल्में।
- इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियाओं में तेल, ग्रीस और दाग।
- वेल्डिंग से पहले/बाद में वेल्डिंग अवशेष और छोटे गड़गड़ाहट।
- यह केवल धातुओं तक ही सीमित नहीं है - यह हल्के प्रदूषकों के लिए कुछ गैर-धात्विक सतहों पर भी काम करता है।
यह रासायनिक या यांत्रिक सफाई की तुलना में कहीं अधिक पर्यावरण अनुकूल है।
- कोई रासायनिक विलायक (मृदा/जल प्रदूषण से बचाव) या अपघर्षक उपभोग्य वस्तुएं (अपशिष्ट कम करता है) नहीं।
- अपशिष्ट मुख्यतः छोटा ठोस पाउडर या न्यूनतम धुआं होता है, जिसे धुंआ निकालने वाले यंत्रों के माध्यम से आसानी से एकत्र किया जा सकता है।
- केवल बिजली का उपयोग करता है - किसी खतरनाक अपशिष्ट निपटान की आवश्यकता नहीं है, तथा सख्त औद्योगिक पर्यावरण मानकों का अनुपालन करता है।
पोस्ट करने का समय: जुलाई-08-2022
