სამრეწველო ლაზერული წმენდა არის ლაზერული სხივის მყარ ზედაპირზე გაგზავნის პროცესი ლაზერით გასაწმენდად და არასასურველი ნივთიერების მოსაშორებლად. ვინაიდან ბოჭკოვანი ლაზერის წყაროს ფასი ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში მკვეთრად დაეცა, ლაზერული საწმენდები, რომლებიც შექმნილია მომხმარებლებისთვის ლაზერით ეფექტურად გაწმენდის დასახმარებლად, აკმაყოფილებს ბაზრის უფრო და უფრო ფართო მოთხოვნებს და გამოყენების პერსპექტივებს, როგორიცაა ინექციური ჩამოსხმის პროცესების გაწმენდა, თხელი ფენების ან ზედაპირების, როგორიცაა ზეთი და ცხიმი, მოცილება და მრავალი სხვა. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ შემდეგ თემებს:
კონტენტის სია(დააწკაპუნეთ სწრაფი ადგილმდებარეობის დასადგენად ⇩)
რა არის ლაზერული წმენდა?
ტრადიციულად, ლითონის ზედაპირიდან ჟანგის, საღებავის, ოქსიდის და სხვა დამაბინძურებლების მოსაშორებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას მექანიკური გაწმენდა, ქიმიური გაწმენდა ან ულტრაბგერითი გაწმენდა. ამ მეთოდების გამოყენება ძალიან შეზღუდულია გარემოსდაცვითი პირობებისა და მაღალი სიზუსტის მოთხოვნების თვალსაზრისით.
ლაზერული წმენდის პროცესი.
80-იან წლებში მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ ლითონის ჟანგიანი ზედაპირის მაღალი კონცენტრაციის ლაზერული ენერგიით განათებისას, დასხივებული ნივთიერება განიცდის რთულ ფიზიკურ და ქიმიურ რეაქციებს, როგორიცაა ვიბრაცია, დნობა, სუბლიმაცია და წვა. შედეგად, მასალის ზედაპირიდან იწმინდება დამაბინძურებლები. გაწმენდის ეს მარტივი, მაგრამ ეფექტური გზაა ლაზერული გაწმენდა, რომელმაც თანდათანობით ჩაანაცვლა ტრადიციული გაწმენდის მეთოდები მრავალ სფეროში და მრავალი უპირატესობით გამოირჩევა, რაც მომავლის ფართო პერსპექტივებს გვთავაზობს.
როგორ მუშაობს ლაზერული საწმენდები?
ლაზერული საწმენდი მანქანა
ლაზერული საწმენდები ოთხი ნაწილისგან შედგება:ბოჭკოვანი ლაზერის წყარო (უწყვეტი ან პულსური ლაზერი), მართვის დაფა, ხელის ლაზერული იარაღი და მუდმივი ტემპერატურის წყლის გამაგრილებელილაზერული წმენდის მართვის დაფა მთელი მანქანის ტვინის ფუნქციას ასრულებს და ბრძანებებს აძლევს ბოჭკოვანი ლაზერის გენერატორს და ხელის ლაზერულ იარაღს.
ბოჭკოვანი ლაზერის გენერატორი გამოიმუშავებს მაღალი კონცენტრაციის ლაზერულ სინათლეს, რომელიც გამტარი გარემოს ბოჭკოს გავლით გადაეცემა ხელის ლაზერულ იარაღს. ლაზერული იარაღის შიგნით აწყობილი სკანირების გალვანომეტრი, ცალღერძიანი ან ორღერძიანი, სინათლის ენერგიას სამუშაო ნაწილის ჭუჭყის ფენაზე ირეკლავს. ფიზიკური და ქიმიური რეაქციების კომბინაციით, ჟანგი, საღებავი, ცხიმიანი ჭუჭყი, საფარის ფენა და სხვა დაბინძურება ადვილად იწმინდება.
მოდით, უფრო დეტალურად განვიხილოთ ეს პროცესი. გამოყენებასთან დაკავშირებული რთული რეაქციებილაზერული იმპულსის ვიბრაცია, თერმული გაფართოებადასხივებული ნაწილაკების,მოლეკულური ფოტოდაშლაფაზის ცვლილება, ანმათი კომბინირებული მოქმედებაჭუჭყსა და სამუშაო ნაწილის ზედაპირს შორის შემაკავშირებელი ძალის დასაძლევად. სამიზნე მასალა (მოსაშორებელი ზედაპირის ფენა) სწრაფად თბება ლაზერული სხივის ენერგიის შთანთქმით და აკმაყოფილებს სუბლიმაციის მოთხოვნებს ისე, რომ ზედაპირიდან ჭუჭყი ქრება გაწმენდის შედეგის მისაღწევად. ამის გამო, სუბსტრატის ზედაპირი ნულოვან ენერგიას შთანთქავს, ან ძალიან მცირე ენერგიას, ბოჭკოვანი ლაზერული სინათლე მას საერთოდ არ დააზიანებს.
შეიტყვეთ მეტი ხელის ლაზერული საწმენდის სტრუქტურისა და პრინციპის შესახებ
ლაზერული წმენდის სამი რეაქცია
1. სუბლიმაცია
ძირითადი მასალისა და დამაბინძურებლის ქიმიური შემადგენლობა განსხვავებულია, ისევე როგორც ლაზერის შთანთქმის სიჩქარე. ძირითადი სუბსტრატი ლაზერული სინათლის 95%-ზე მეტს დაზიანების გარეშე ირეკლავს, ხოლო დამაბინძურებელი შთანთქავს ლაზერული ენერგიის უმეტეს ნაწილს და აღწევს სუბლიმაციის ტემპერატურას.
ლაზერული გაწმენდის მექანიზმის დიაგრამა
2. თერმული გაფართოება
დამაბინძურებელი ნაწილაკები შთანთქავენ თერმულ ენერგიას და სწრაფად ფართოვდებიან აფეთქების წერტილამდე. აფეთქების ზემოქმედება აჭარბებს ადჰეზიის ძალას (სხვადასხვა ნივთიერებებს შორის მიზიდულობის ძალას) და ამგვარად, დამაბინძურებელი ნაწილაკები შორდებიან ლითონის ზედაპირს. რადგან ლაზერული დასხივების დრო ძალიან მოკლეა, მას შეუძლია მყისიერად გამოიწვიოს აფეთქებითი დარტყმითი ძალის დიდი აჩქარება, რაც საკმარისია იმისათვის, რომ უზრუნველყოს წვრილი ნაწილაკების საკმარისი აჩქარება ძირითადი მასალის ადჰეზიიდან გადასასვლელად.
პულსური ლაზერული გამწმენდი ძალის ურთიერთქმედების დიაგრამა
3. ლაზერული პულსური ვიბრაცია
ლაზერული სხივის იმპულსის სიგანე შედარებით ვიწროა, ამიტომ იმპულსის განმეორებითი მოქმედება შექმნის ულტრაბგერით ვიბრაციას სამუშაო ნაწილის გასაწმენდად, ხოლო დარტყმითი ტალღა დაამსხვრევს დამაბინძურებლის ნაწილაკებს.
პულსირებული ლაზერული სხივის გამწმენდი მექანიზმი
ბოჭკოვანი ლაზერული დასუფთავების აპარატის უპირატესობები
რადგან ლაზერული წმენდა არ საჭიროებს ქიმიურ გამხსნელებს ან სხვა სახარჯო მასალებს, ის ეკოლოგიურად სუფთა, უსაფრთხოა გამოსაყენებლად და აქვს მრავალი უპირატესობა:
✔მყარი ფხვნილი ძირითადად გაწმენდის შემდეგ ნარჩენია, მცირე მოცულობისაა და ადვილად შესაგროვებელი და გადამუშავებადია.
✔ბოჭკოვანი ლაზერის მიერ წარმოქმნილი კვამლი და ნაცარი ადვილად გამოიდევნება კვამლის გამწოვი აპარატით და არ არის საშიში ადამიანის ჯანმრთელობისთვის.
✔უკონტაქტო გაწმენდა, ნარჩენი გარემოს გარეშე, მეორადი დაბინძურების გარეშე
✔მხოლოდ სამიზნის (ჟანგი, ზეთი, საღებავი, საფარი) გაწმენდა არ დააზიანებს სუბსტრატის ზედაპირს.
✔ელექტროენერგია ერთადერთი მოხმარებაა, დაბალი საექსპლუატაციო და ტექნიკური მომსახურების ხარჯები
✔გამოდგება ძნელად მისადგომი ზედაპირებისა და რთული არტეფაქტული სტრუქტურისთვის
✔ავტომატური ლაზერული გამწმენდი რობოტი არჩევითია, ხელოვნურს ცვლის
ისეთი დამაბინძურებლების მოსაშორებლად, როგორიცაა ჟანგი, ობი, საღებავი, ქაღალდის ეტიკეტები, პოლიმერები, პლასტმასი ან ნებისმიერი სხვა ზედაპირული მასალა, ტრადიციული მეთოდები - მედიის აფეთქება და ქიმიური გრავირება - მოითხოვს მედიის სპეციალიზებულ დამუშავებას და განადგურებას და ზოგჯერ შეიძლება წარმოუდგენლად საშიში იყოს გარემოსა და ოპერატორებისთვის. ქვემოთ მოცემულ ცხრილში მოცემულია განსხვავებები ლაზერულ დასუფთავებასა და სხვა სამრეწველო დასუფთავების მეთოდებს შორის.
| ლაზერული წმენდა | ქიმიური წმენდა | მექანიკური გაპრიალება | მშრალი ყინულის გაწმენდა | ულტრაბგერითი წმენდა | |
| დასუფთავების მეთოდი | ლაზერი, უკონტაქტო | ქიმიური გამხსნელი, პირდაპირი კონტაქტით | აბრაზიული ქაღალდი, პირდაპირი კონტაქტით | მშრალი ყინული, უკონტაქტო | სარეცხი საშუალება, პირდაპირი კონტაქტისთვის |
| მატერიალური ზიანი | No | კი, მაგრამ იშვიათად | დიახ | No | No |
| დასუფთავების ეფექტურობა | მაღალი | დაბალი | დაბალი | ზომიერი | ზომიერი |
| მოხმარება | ელექტროენერგია | ქიმიური გამხსნელი | აბრაზიული ქაღალდი/აბრაზიული ბორბალი | მშრალი ყინული | გამხსნელი სარეცხი საშუალება |
| გაწმენდის შედეგი | უნაკლოობა | ჩვეულებრივი | ჩვეულებრივი | შესანიშნავი | შესანიშნავი |
| გარემოსდაცვითი ზიანი | ეკოლოგიურად სუფთა | დაბინძურებული | დაბინძურებული | ეკოლოგიურად სუფთა | ეკოლოგიურად სუფთა |
| ოპერაცია | მარტივი და ადვილად შესასწავლი | რთული პროცედურა, საჭიროა კვალიფიციური ოპერატორი | საჭიროა კვალიფიციური ოპერატორი | მარტივი და ადვილად შესასწავლი | მარტივი და ადვილად შესასწავლი |
ვეძებთ იდეალურ გზას დამაბინძურებლების მოსაშორებლად სუბსტრატის დაზიანების გარეშე
▷ ლაზერული საწმენდი მანქანა
ლაზერული წმენდის პრაქტიკა
• ლაზერული წმენდის ინექციური ყალიბი
• ლაზერული ზედაპირის უხეშობა
• ლაზერული გაწმენდის არტეფაქტი
• ლაზერული საღებავის მოცილება…
ლაზერული წმენდა პრაქტიკულ გამოყენებაში
ხშირად დასმული კითხვები
დიახ, ის სრულიად უსაფრთხოა. მთავარი ლაზერის შთანთქმის სხვადასხვა სიჩქარეშია: ძირითადი მასალა ასახავს ლაზერული ენერგიის 95%-ზე მეტს და სითბოს თითქმის არ შთანთქავს. დამაბინძურებლები (ჟანგი, საღებავი) ენერგიის უმეტეს ნაწილს შთანთქავენ. ზუსტი იმპულსური კონტროლით მხარდაჭერილი პროცესი მხოლოდ არასასურველ ნივთიერებებს ებრძვის, რაც თავიდან აიცილებს სუბსტრატის სტრუქტურის ან ზედაპირის ხარისხის დაზიანებას.
ის ეფექტურად უმკლავდება სამრეწველო დამაბინძურებლების ფართო სპექტრს.
- ჟანგი, ოქსიდები და კოროზია ლითონის ზედაპირებზე.
- სამუშაო ნაწილებიდან მიღებული საღებავი, საფარი და თხელი აპკები.
- ზეთი, ცხიმი და ლაქები ინექციური ჩამოსხმის პროცესებში.
- შედუღების ნარჩენები და პატარა ბურუსები შედუღებამდე/შედუღების შემდეგ.
- ის არ შემოიფარგლება მხოლოდ ლითონებით — ის ასევე მუშაობს გარკვეულ არამეტალურ ზედაპირებზე მსუბუქი დამაბინძურებლებისთვის.
ეს გაცილებით ეკოლოგიურად სუფთაა, ვიდრე ქიმიური ან მექანიკური გაწმენდა.
- არ შეიცავს ქიმიურ გამხსნელებს (თავდაცვის საშუალებას იძლევა ნიადაგის/წყლის დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად) და აბრაზიულ სახარჯო მასალებს (ამცირებს ნარჩენებს).
- ნარჩენები ძირითადად წარმოადგენს მცირე ზომის მყარ ფხვნილს ან მინიმალურ კვამლს, რომლის შეგროვებაც ადვილია კვამლის გამწოვი მოწყობილობების საშუალებით.
- მოიხმარს მხოლოდ ელექტროენერგიას — არ საჭიროებს სახიფათო ნარჩენების განადგურებას და იცავს მკაცრ სამრეწველო გარემოსდაცვით სტანდარტებს.
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 8 ივლისი