Industriell laserrengöring är processen att skjuta en laserstråle på en fast yta för att rengöra med laser och ta bort oönskade ämnen. Eftersom priset på fiberlaserkällan har sjunkit dramatiskt de senaste åren, möter laserrengöringsmedel – utformade för att hjälpa användare att rengöra effektivt med laser – allt bredare marknadskrav och tillämpningar, såsom rengöring av formsprutningsprocesser, borttagning av tunna filmer eller ytor som olja och fett, och mycket mer. I den här artikeln kommer vi att täcka följande ämnen:
Innehållslista(klicka för att snabbt hitta ⇩)
Laserrengöringsprocess.
På 80-talet upptäckte forskare att när man belyser den rostiga ytan på metallen med högkoncentrerad laserenergi, genomgår det bestrålade ämnet en serie komplexa fysikaliska och kemiska reaktioner såsom vibration, smältning, sublimering och förbränning. Som ett resultat avlägsnas föroreningarna från materialets yta. Detta enkla men effektiva sätt att rengöra är laserrengöring, som gradvis har ersatt de traditionella rengöringsmetoderna inom många områden med många egna fördelar och visar breda framtidsutsikter.
Hur fungerar laserrengörare?
Laserrengöringsmaskin
Laserrengöringsmedlen består av fyra delar:fiberlaserkälla (kontinuerlig eller pulslaser), styrkort, handhållen laserpistol och vattenkylare med konstant temperaturLaserrengöringskontrollkortet fungerar som hjärnan i hela maskinen och ger order till fiberlasergeneratorn och den handhållna laserpistolen.
Fiberlasergeneratorn producerar högkoncentrerat laserljus som passerar genom ledningsmediet Fiber till den handhållna laserpistolen. Den svepande galvanometern, antingen enaxlig eller biaxiell, monterad inuti laserpistolen reflekterar ljusenergin till arbetsstyckets smutslager. Med en kombination av fysikaliska och kemiska reaktioner avlägsnas rost, färg, fet smuts, beläggningslager och annan förorening enkelt.
Låt oss gå in mer i detalj på den här processen. De komplexa reaktionerna som är involverade i användningen avlaserpulsvibration, den termiska expansionenav bestrålade partiklar,molekylär fotosönderdelningfasförändring, ellerderas kombinerade handlingför att övervinna bindkraften mellan smutsen och arbetsstyckets yta. Målmaterialet (ytskiktet som ska tas bort) värms upp snabbt genom att absorbera laserstrålens energi och uppfyller sublimeringskraven så att smutsen försvinner från ytan för att uppnå rengöringsresultatet. På grund av detta absorberar substratytan NOLL energi, eller väldigt lite energi, fiberlaserljuset kommer inte att skada den alls.
Läs mer om strukturen och principen för handhållen laserrengörare
Tre reaktioner vid laserrengöring
1. Sublimering
Basmaterialets och föroreningarnas kemiska sammansättning skiljer sig åt, och detsamma gäller laserns absorptionshastighet. Bassubstratet reflekterar mer än 95 % av laserljuset utan att skadas, medan föroreningarna absorberar majoriteten av laserenergin och når sublimeringstemperaturen.
Diagram över laserrengöringsmekanismen
2. Termisk expansion
Förorenande partiklar absorberar värmeenergin och expanderar snabbt till en punkt där de brister. Explosionsstöten övervinner vidhäftningskraften (attraktionskraften mellan olika ämnen), och därmed lossnar förorenande partiklar från metallytan. Eftersom laserstrålningstiden är mycket kort kan den omedelbart producera en stor acceleration av explosiv stötkraft, tillräckligt för att ge tillräcklig acceleration av fina partiklar för att röra sig från basmaterialets vidhäftning.
Diagram över interaktionskraft för pulserad laserrengöring
3. Laserpulsvibration
Laserstrålens pulsbredd är relativt smal, så pulsens upprepade verkan kommer att skapa ultraljudsvibrationer för att rengöra arbetsstycket, och stötvågen kommer att krossa förorenande partiklar.
Rengöringsmekanism för pulserad laserstråle
Fördelar med fiberlaserrengöringsmaskin
Eftersom laserrengöring inte kräver några kemiska lösningsmedel eller andra förbrukningsmaterial är den miljövänlig, säker att använda och har många fördelar:
✔Pulver är huvudsakligen avfall efter rengöring, liten volym och är lätt att samla in och återvinna
✔Rök och aska som genereras av fiberlasern sugs lätt ut av rökutsuget och är inte skadliga för människors hälsa.
✔Kontaktfri rengöring, inget kvarvarande medium, ingen sekundär förorening
✔Endast rengöring av målet (rost, olja, färg, beläggning) skadar inte underlagets yta.
✔El är den enda förbrukningen, låg driftskostnad och underhållskostnad
✔Lämplig för svåråtkomliga ytor och komplexa artefaktstrukturer
✔Automatisk laserrengöringsrobot är valfri och ersätter artificiell
För att avlägsna föroreningar som rost, mögel, färg, pappersetiketter, polymerer, plast eller andra ytmaterial kräver traditionella metoder – blästring och kemisk etsning – specialiserad hantering och avfallshantering av mediet och kan ibland vara oerhört farliga för miljön och operatörerna. Tabellen nedan listar skillnaderna mellan laserrengöring och andra industriella rengöringsmetoder.
| Laserrengöring | Kemisk rengöring | Mekanisk polering | Torriisrengöring | Ultraljudsrengöring | |
| Rengöringsmetod | Laser, beröringsfri | Kemiskt lösningsmedel, direktkontakt | Slippapper, direktkontakt | Torris, beröringsfri | Tvättmedel, direktkontakt |
| Materiella skador | No | Ja, men sällan | Ja | No | No |
| Rengöringseffektivitet | Hög | Låg | Låg | Måttlig | Måttlig |
| Konsumtion | Elektricitet | Kemiskt lösningsmedel | Slippapper/slipskiva | Torris | Lösningsmedel för rengöringsmedel |
| Rengöringsresultat | fläckfrihet | regelbunden | regelbunden | excellent | excellent |
| Miljöskador | Miljövänlig | Förorenad | Förorenad | Miljövänlig | Miljövänlig |
| Drift | Enkelt och lätt att lära sig | Komplicerad procedur, skicklig operatör krävs | skicklig operatör krävs | Enkelt och lätt att lära sig | Enkelt och lätt att lära sig |
Letar efter ett idealiskt sätt att ta bort föroreningar utan att skada underlaget
▷ Laserrengöringsmaskin
Laserrengöringsmetoder
• laserrengöring av formsprutning
• laserytans grovhet
• laserrengöringsartefakt
• laserfärgborttagning…
Laserrengöring i praktisk användning
Vanliga frågor
Ja, det är helt säkert. Nyckeln ligger i de olika laserabsorptionshastigheterna: basmaterialet reflekterar över 95 % av laserenergin och absorberar lite eller ingen värme. Föroreningar (rost, färg) absorberar istället mest energi. Processen, som stöds av exakt pulskontroll, riktar sig endast mot oönskade ämnen och undviker skador på substratets struktur eller ytkvalitet.
Den hanterar effektivt ett brett spektrum av industriella föroreningar.
- Rost, oxider och korrosion på metallytor.
- Färg, beläggningar och tunna filmer från arbetsstycken.
- Olja, fett och fläckar i formsprutningsprocesser.
- Svetsrester och små grader före/efter svetsning.
- Det är inte begränsat till metaller – fungerar även på vissa icke-metalliska ytor för lätta föroreningar.
Det är mycket mer miljövänligt än kemisk eller mekanisk rengöring.
- Inga kemiska lösningsmedel (undviker jord-/vattenföroreningar) eller slipande förbrukningsmaterial (minskar avfall).
- Avfallet är huvudsakligen fint fast pulver eller minimal rök, vilket är lätt att samla upp med hjälp av rökutsug.
- Använder endast elektricitet – inget behov av att kassera farligt avfall, uppfyller strikta industriella miljöstandarder.
Publiceringstid: 8 juli 2022