Che cosa è la pulizia laser
Esponendo l'energia laser concentrata alla superficie del pezzo contaminato, la pulizia laser può rimuovere istantaneamente lo strato di sporco senza danneggiare il substrato. È la scelta ideale per una nuova generazione di tecnologie di pulizia industriale.
La tecnologia di pulizia laser è diventata una tecnologia di pulizia indispensabile anche nell'industria, nella cantieristica navale, nell'aerospaziale e in altri settori manifatturieri di fascia alta, tra cui la rimozione dello sporco di gomma dalla superficie degli stampi per pneumatici, la rimozione di contaminanti di olio di silicone dalla superficie della pellicola d'oro e la pulizia ad alta precisione nell'industria microelettronica.
Applicazioni tipiche della pulizia laser
◾ Rimozione della vernice
◾ Rimozione dell'olio
◾ Rimozione dell'ossido
Per quanto riguarda la tecnologia laser, come il taglio laser, l'incisione laser, la pulizia laser e la saldatura laser, potreste avere familiarità con queste tecnologie, ma non con le relative sorgenti laser. È disponibile un modulo di riferimento che illustra quattro sorgenti laser, i relativi materiali e le relative applicazioni.
Quattro sorgenti laser sulla pulizia laser
A causa delle differenze in parametri importanti quali lunghezza d'onda e potenza delle diverse sorgenti laser, tasso di assorbimento di materiali e macchie diversi, è necessario scegliere la sorgente laser giusta per la propria macchina per la pulizia laser in base ai requisiti specifici di rimozione dei contaminanti.
▶ Pulizia laser a impulsi MOPA
(lavorando su tutti i tipi di materiale)
Il laser MOPA è il tipo di pulizia laser più utilizzato. MO sta per oscillatore master. Poiché il sistema laser a fibra MOPA può essere amplificato in stretta conformità con la sorgente del segnale seed accoppiata al sistema, le caratteristiche rilevanti del laser, come la lunghezza d'onda centrale, la forma d'onda dell'impulso e la larghezza dell'impulso, non subiranno modifiche. Pertanto, la dimensione di regolazione dei parametri è maggiore e l'intervallo è più ampio. Per diversi scenari applicativi di materiali diversi, l'adattabilità è maggiore e l'intervallo della finestra di processo è più ampio, il che può soddisfare le esigenze di pulizia superficiale di vari materiali.
▶ Pulizia laser a fibra composita
(la scelta migliore per la rimozione della vernice)
La pulizia laser dei compositi utilizza un laser continuo a semiconduttore per generare un'uscita di conduzione termica, in modo che il substrato da pulire assorba energia per produrre gassificazione e nube di plasma, e formi una pressione di espansione termica tra il materiale metallico e lo strato contaminato, riducendo la forza di adesione interstrato. Quando la sorgente laser genera un raggio laser a impulsi ad alta energia, l'onda d'urto della vibrazione stacca l'elemento con una debole forza di adesione, ottenendo così una rapida pulizia laser.
La pulizia laser dei compositi combina contemporaneamente le funzioni laser continuo e pulsato. Alta velocità, elevata efficienza e qualità di pulizia più uniforme, per materiali diversi, consentono anche di utilizzare contemporaneamente diverse lunghezze d'onda di pulizia laser per raggiungere l'obiettivo di rimuovere le macchie.
Ad esempio, nella pulizia laser di materiali di rivestimento spessi, l'energia di uscita multi-impulso del singolo laser è elevata e il costo elevato. La pulizia composita con laser pulsato e laser a semiconduttore può migliorare rapidamente ed efficacemente la qualità della pulizia, senza danneggiare il substrato. Nella pulizia laser di materiali altamente riflettenti come le leghe di alluminio, un singolo laser presenta alcuni problemi, come l'elevata riflettività. Utilizzando la pulizia composita con laser pulsato e laser a semiconduttore, sotto l'azione della trasmissione a conduzione termica del laser a semiconduttore, si aumenta il tasso di assorbimento di energia dello strato di ossido sulla superficie metallica, in modo che il raggio laser pulsato possa staccare lo strato di ossido più velocemente, migliorando l'efficienza di rimozione, in particolare l'efficienza di rimozione della vernice, che viene aumentata di oltre 2 volte.
▶ Pulizia laser CO2
(scelta migliore per la pulizia di materiali non metallici)
Il laser ad anidride carbonica è un laser a gas che utilizza come materiale di lavoro il gas CO2, riempito con CO2 e altri gas ausiliari (elio e azoto, oltre a una piccola quantità di idrogeno o xeno). Grazie alla sua lunghezza d'onda unica, il laser a CO2 è la scelta migliore per la pulizia superficiale di materiali non metallici, ad esempio per la rimozione di colla, rivestimenti e inchiostro. Ad esempio, l'uso del laser a CO2 per rimuovere lo strato di vernice composita dalla superficie di una lega di alluminio non danneggia la superficie del film di ossido anodico, né ne riduce lo spessore.
▶ Pulizia laser UV
(la scelta migliore per dispositivi elettronici sofisticati)
I laser ultravioletti utilizzati nella microlavorazione laser includono principalmente laser a eccimeri e tutti i laser a stato solido. La lunghezza d'onda del laser ultravioletto è breve, ogni singolo fotone può fornire elevata energia e rompere direttamente i legami chimici tra i materiali. In questo modo, i materiali rivestiti vengono rimossi dalla superficie sotto forma di gas o particelle e l'intero processo di pulizia produce una bassa energia termica che interesserà solo una piccola area del pezzo. Di conseguenza, la pulizia laser UV presenta vantaggi unici nella microlavorazione, come la pulizia di Si, GaN e altri materiali semiconduttori, quarzo, zaffiro e altri cristalli ottici, e poliimmide (PI), policarbonato (PC) e altri materiali polimerici, può migliorare efficacemente la qualità della produzione.
Il laser UV è considerato il miglior sistema di pulizia laser nel campo dell'elettronica di precisione. La sua caratteristica principale è la lavorazione "a freddo" che non altera le proprietà fisiche dell'oggetto. La microlavorazione e la lavorazione superficiale possono essere ampiamente utilizzate nei settori delle comunicazioni, dell'ottica, militare, delle indagini penali, medico e in altri settori. Ad esempio, l'era del 5G ha creato una domanda di mercato per la lavorazione FPC. L'applicazione della macchina laser UV consente la lavorazione a freddo di precisione di FPC e altri materiali.
Data di pubblicazione: 10-10-2022
