การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์คืออะไร
การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์สามารถกำจัดคราบสกปรกได้ทันทีโดยไม่ทำลายพื้นผิวชิ้นงาน โดยการฉายพลังงานเลเซอร์ที่มีความเข้มข้นสูงไปยังพื้นผิวของชิ้นงานที่ปนเปื้อน นับเป็นเทคโนโลยีการทำความสะอาดทางอุตสาหกรรมยุคใหม่ที่เหมาะสมอย่างยิ่ง
เทคโนโลยีการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ได้กลายเป็นเทคโนโลยีการทำความสะอาดที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การต่อเรือ การบินและอวกาศ และสาขาการผลิตระดับสูงอื่นๆ รวมถึงการกำจัดคราบยางบนพื้นผิวของแม่พิมพ์ยาง การกำจัดคราบน้ำมันซิลิโคนบนพื้นผิวของฟิล์มทอง และการทำความสะอาดที่มีความแม่นยำสูงในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์
การใช้งานทั่วไปของการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์
◾ การลอกสี
◾ การกำจัดน้ำมัน
◾ การกำจัดออกไซด์
สำหรับเทคโนโลยีเลเซอร์ เช่น การตัดด้วยเลเซอร์ การแกะสลักด้วยเลเซอร์ การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ และการเชื่อมด้วยเลเซอร์ คุณอาจคุ้นเคยกับสิ่งเหล่านี้อยู่แล้ว แต่แหล่งกำเนิดเลเซอร์ที่เกี่ยวข้องนั้นสำคัญกว่า มีแบบฟอร์มสำหรับอ้างอิงซึ่งเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดเลเซอร์สี่ชนิด วัสดุ และการใช้งานที่เหมาะสมที่เกี่ยวข้อง
แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์สี่แหล่งเกี่ยวกับการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์
เนื่องจากความแตกต่างในพารามิเตอร์ที่สำคัญ เช่น ความยาวคลื่นและกำลังของแหล่งกำเนิดเลเซอร์แต่ละชนิด อัตราการดูดซับของวัสดุและคราบสกปรกที่แตกต่างกัน ดังนั้นคุณจึงต้องเลือกแหล่งกำเนิดเลเซอร์ที่เหมาะสมสำหรับเครื่องทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ของคุณตามความต้องการในการกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่เฉพาะเจาะจง
▶ การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ MOPA Pulse
(ทำงานกับวัสดุทุกประเภท)
เลเซอร์ MOPA เป็นเลเซอร์ทำความสะอาดชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด MO ย่อมาจาก master oscillator (ออสซิลเลเตอร์หลัก) เนื่องจากระบบเลเซอร์ไฟเบอร์ MOPA สามารถขยายสัญญาณได้อย่างแม่นยำตามแหล่งสัญญาณเริ่มต้นที่เชื่อมต่อกับระบบ คุณลักษณะที่เกี่ยวข้องของเลเซอร์ เช่น ความยาวคลื่นศูนย์กลาง รูปคลื่นพัลส์ และความกว้างของพัลส์จึงไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้น มิติการปรับพารามิเตอร์จึงสูงกว่าและช่วงกว้างกว่า สำหรับสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกันของวัสดุต่างๆ ความสามารถในการปรับตัวจึงแข็งแกร่งกว่าและช่วงการทำงานกว้างกว่า ซึ่งสามารถตอบสนองการทำความสะอาดพื้นผิวของวัสดุต่างๆ ได้
▶ การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์คอมโพสิต
(ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการลอกสี)
การทำความสะอาดวัสดุคอมโพสิตด้วยเลเซอร์ใช้เลเซอร์แบบต่อเนื่องชนิดเซมิคอนดักเตอร์เพื่อสร้างความร้อน ทำให้พื้นผิวที่ต้องการทำความสะอาดดูดซับพลังงานและเกิดการกลายเป็นแก๊ส เกิดเป็นกลุ่มพลาสมา และสร้างแรงดันจากการขยายตัวทางความร้อนระหว่างวัสดุโลหะกับชั้นที่ปนเปื้อน ลดแรงยึดเกาะระหว่างชั้น เมื่อแหล่งกำเนิดเลเซอร์สร้างลำแสงเลเซอร์แบบพัลส์พลังงานสูง คลื่นกระแทกจากการสั่นสะเทือนจะทำให้ส่วนที่ยึดเกาะอ่อนหลุดออก ทำให้การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์เป็นไปอย่างรวดเร็ว
การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบผสมผสาน ผสานการทำงานของเลเซอร์แบบต่อเนื่องและเลเซอร์แบบพัลส์เข้าด้วยกัน ให้ความเร็วสูง ประสิทธิภาพสูง และคุณภาพการทำความสะอาดที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น สำหรับวัสดุที่แตกต่างกัน สามารถใช้เลเซอร์ที่มีความยาวคลื่นต่างกันพร้อมกันเพื่อขจัดคราบสกปรกได้
ตัวอย่างเช่น ในการทำความสะอาดวัสดุเคลือบหนาด้วยเลเซอร์ พลังงานจากเลเซอร์พัลส์เดี่ยวมีขนาดใหญ่และต้นทุนสูง การทำความสะอาดแบบผสมผสานระหว่างเลเซอร์พัลส์และเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์สามารถปรับปรุงคุณภาพการทำความสะอาดได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ และไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อพื้นผิว ในการทำความสะอาดวัสดุที่มีการสะท้อนแสงสูง เช่น โลหะผสมอะลูมิเนียม เลเซอร์เดี่ยวมีปัญหาบางอย่าง เช่น การสะท้อนแสงสูง การใช้เลเซอร์พัลส์และเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์แบบผสมผสาน ภายใต้การทำงานของการส่งผ่านความร้อนของเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ จะเพิ่มอัตราการดูดซับพลังงานของชั้นออกไซด์บนพื้นผิวโลหะ ทำให้ลำแสงเลเซอร์พัลส์สามารถลอกชั้นออกไซด์ได้เร็วขึ้น ปรับปรุงประสิทธิภาพการกำจัดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งประสิทธิภาพการกำจัดสีจะเพิ่มขึ้นมากกว่า 2 เท่า
▶ การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ CO2
(ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการทำความสะอาดวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ)
เลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์เป็นเลเซอร์ก๊าซที่ใช้ก๊าซ CO2 เป็นวัสดุทำงาน ซึ่งบรรจุด้วยก๊าซ CO2 และก๊าซเสริมอื่นๆ (ฮีเลียมและไนโตรเจน รวมถึงไฮโดรเจนหรือซีนอนในปริมาณเล็กน้อย) ด้วยความยาวคลื่นที่เป็นเอกลักษณ์ เลเซอร์ CO2 จึงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการทำความสะอาดพื้นผิวของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น การกำจัดกาว สารเคลือบ และหมึก ตัวอย่างเช่น การใช้เลเซอร์ CO2 ในการกำจัดชั้นสีคอมโพสิตบนพื้นผิวของโลหะผสมอะลูมิเนียมจะไม่ทำลายพื้นผิวของฟิล์มออกไซด์อะโนดิก และไม่ลดความหนาของฟิล์มดังกล่าว
▶ การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ UV
(ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน)
เลเซอร์อัลตราไวโอเลตที่ใช้ในการตัดเฉือนด้วยเลเซอร์ระดับไมโครส่วนใหญ่ได้แก่ เลเซอร์เอ็กไซเมอร์และเลเซอร์โซลิดสเตท เลเซอร์อัลตราไวโอเลตมีความยาวคลื่นสั้น โฟตอนแต่ละตัวสามารถส่งพลังงานสูง สามารถทำลายพันธะเคมีระหว่างวัสดุได้โดยตรง ด้วยวิธีนี้ วัสดุเคลือบจะถูกลอกออกจากพื้นผิวในรูปของก๊าซหรืออนุภาค และกระบวนการทำความสะอาดทั้งหมดจะสร้างความร้อนต่ำซึ่งจะส่งผลกระทบต่อบริเวณเล็กๆ บนชิ้นงานเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ UV จึงมีข้อดีที่เป็นเอกลักษณ์ในการผลิตระดับไมโคร เช่น การทำความสะอาดซิลิคอน (Si) แกลเลียมไนไตรด์ (GaN) และวัสดุเซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ ควอตซ์ แซฟไฟร์ และผลึกแสงอื่นๆ รวมถึงโพลีอิไมด์ (PI) โพลีคาร์บอเนต (PC) และวัสดุพอลิเมอร์อื่นๆ ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณภาพการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เลเซอร์ UV ถือเป็นวิธีการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ที่ดีที่สุดในด้านอิเล็กทรอนิกส์ความแม่นยำสูง คุณสมบัติเด่นของเทคโนโลยีนี้คือการประมวลผลแบบ "เย็น" ที่ละเอียดโดยไม่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุ ในขณะเดียวกันก็สามารถขึ้นรูปและประมวลผลพื้นผิวขนาดเล็กได้อย่างแม่นยำ จึงสามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมและสาขาต่างๆ เช่น การสื่อสาร ออปติกส์ การทหาร การสืบสวนอาชญากรรม การแพทย์ และอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ยุค 5G ได้สร้างความต้องการในตลาดสำหรับการประมวลผล FPC การประยุกต์ใช้เครื่องเลเซอร์ UV ทำให้สามารถขึ้นรูปเย็น FPC และวัสดุอื่นๆ ได้อย่างแม่นยำ
วันที่โพสต์: 10 ตุลาคม 2565