Uvod u principe laserskog čišćenja, prednosti i primjene

U tradicionalnoj industriji čišćenja postoje različite metode čišćenja, od kojih većina koristi hemijska sredstva i mehaničke metode za čišćenje.Danas, kako propisi o zaštiti životne sredine u mojoj zemlji postaju sve stroži i svest ljudi o zaštiti životne sredine i bezbednosti raste, vrste hemikalija koje se mogu koristiti u čišćenju industrijske proizvodnje će biti sve manje i manje.

Kako pronaći čistiju i neoštećujuću metodu čišćenja je pitanje koje moramo razmotriti.Lasersko čišćenje ima karakteristike neabrazivnog, beskontaktnog, bez termičkog efekta i pogodno za predmete od raznih materijala.Smatra se najpouzdanijim i najefikasnijim rješenjem.U isto vrijeme, laserske mašine za čišćenje mogu riješiti probleme koji se ne mogu riješiti tradicionalnim metodama čišćenja.

图片1

 Dijagram laserskog čišćenja

Zašto se laser može koristiti za čišćenje?Zašto ne oštećuje objekte koji se čiste?Prvo, hajde da razumemo prirodu lasera.Jednostavno rečeno, laseri se ne razlikuju od svjetlosti (vidljive svjetlosti i nevidljive svjetlosti) koja nas prati oko nas, osim što laseri koriste rezonantne šupljine da fokusiraju svjetlost u istom smjeru i imaju jednostavnije valne dužine, koordinaciju itd. Performanse je bolji, tako da se u teoriji, svjetlost svih valnih dužina može koristiti za formiranje lasera.Međutim, u stvari, nema mnogo medija koji mogu biti uzbuđeni, tako da je mogućnost proizvodnje stabilnih laserskih izvora svjetlosti pogodnih za industrijsku proizvodnju prilično ograničena.Najšire korišćeni su verovatno Nd: YAG laser, ugljen dioksid laser i ekscimer laser.Budući da se Nd:YAG laser može prenositi kroz optičko vlakno i pogodniji je za industrijsku primjenu, često se koristi i za lasersko čišćenje.

 Prednosti:

U poređenju sa tradicionalnim metodama čišćenja kao što su mehaničko čišćenje trenjem, hemijsko čišćenje od korozije, tečno-čvrsto čišćenje jakim udarcem i visokofrekventno ultrazvučno čišćenje, lasersko čišćenje ima očigledne prednosti.

1. Lasersko čišćenje je "zelena" metoda čišćenja, bez upotrebe ikakvih hemikalija i rastvora za čišćenje, čišćenje otpada je u osnovi čvrsti prah, male veličine, lako se skladišti, može se reciklirati, može lako rešiti problem prouzrokovanog zagađenja životne sredine hemijskim čišćenjem;

2. Tradicionalne metode čišćenja su često kontaktno čišćenje, čišćenje površine predmeta ima mehaničku silu, oštećenje površine predmeta ili sredstvo za čišćenje pričvršćeno na površinu predmeta koji se čisti, ne može se ukloniti, što rezultira sekundarnim kontaminacije, lasersko čišćenje neabrazivnih i nekontaktnih tako da su ovi problemi riješeni;

3. Laser se može prenositi kroz optička vlakna, s robotima i robotima, pogodnim za postizanje operacija na velikim udaljenostima, može očistiti tradicionalne metode nije lako doći do dijelova, koji na nekim opasnim mjestima za korištenje mogu osigurati sigurnost osoblja;

4. Lasersko čišćenje je efikasno i štedi vreme;

principi:

Proces čišćenja impulsnim fiber laserom ovisi o karakteristikama svjetlosnih impulsa koje generira laser i temelji se na fotofizičkoj reakciji uzrokovanoj interakcijom između snopa visokog intenziteta, kratkog impulsnog lasera i kontaminiranog sloja.Fizički princip se može sažeti na sljedeći način:

原理

   Šema laserskog čišćenja

a) Zrak koji emituje laser apsorbuje kontaminirani sloj na površini koja se tretira.

b) Apsorpcija velike energije formira plazmu koja se brzo širi (visoko jonizovani nestabilan gas), koja stvara udarni talas.

c) Udarni talas uzrokuje da se zagađivači fragmentiraju i odbacuju.

d) Širina svjetlosnog impulsa mora biti dovoljno kratka da se izbjegne destruktivno nakupljanje topline na tretiranoj površini.

e) Eksperimenti su pokazali da se plazma stvara na metalnim površinama kada se na površini nalazi oksid.

Praktične primjene:

Lasersko čišćenje se može koristiti za čišćenje ne samo organskih zagađivača, već i neorganskih tvari, uključujući metalnu hrđu, metalne čestice, prašinu i tako dalje.U nastavku su opisane neke praktične primjene, ove tehnologije su vrlo zrele i široko se koriste.

微信图片_20231019104824_2

 Šema laserskog čišćenja guma

1. Čišćenje kalupa

Sa stotinama miliona guma koje svake godine proizvode proizvođači guma širom svijeta, čišćenje kalupa guma tokom proizvodnje mora biti brzo i pouzdano kako bi se uštedjelo vrijeme zastoja.

Tehnologija laserskog čišćenja kalupa za gume koristi se u velikom broju industrije guma u Europi i Sjedinjenim Državama, iako su početni troškovi ulaganja visoki, ali može uštedjeti vrijeme pripravnosti, izbjeći oštećenje kalupa, sigurnost rada i uštedjeti sirovine na dobitke ostvarene brzim oporavkom.

2. Čišćenje naoružanja i opreme

Tehnologija laserskog čišćenja se široko koristi u održavanju oružja.Upotreba laserskog sistema za čišćenje može efikasno i brzo ukloniti koroziju i zagađivače, te može odabrati mjesto uklanjanja kako bi se realizirala automatizacija čišćenja.Kod laserskog čišćenja ne samo da je čistoća veća od čistoće kod hemijskih procesa čišćenja, već praktično nema oštećenja na površini predmeta.

3. Uklanjanje stare boje aviona

U Evropi se laserski sistemi za čišćenje dugo koriste u avio industriji.Površina aviona se mora prefarbati nakon određenog vremena, ali staru boju je potrebno potpuno ukloniti prije farbanja.

Tradicionalne mehaničke metode uklanjanja boje sklone su oštećenju metalne površine aviona, što predstavlja potencijalni rizik za siguran let.Ako se koristi više laserskih sistema za čišćenje, sloj boje na površini A320 Airbusa može se potpuno ukloniti u roku od tri dana bez oštećenja metalne površine.

4. Čišćenje u elektronskoj industriji

Lasersko uklanjanje oksida za elektronsku industriju: Elektronska industrija zahtijeva dekontaminaciju visoke preciznosti i posebno je pogodna za uklanjanje laserskog oksida.Prije lemljenja pločice, pinovi komponenti moraju biti temeljno deoksidirani kako bi se osigurao optimalan električni kontakt, a pinovi se ne smiju oštetiti tokom procesa dekontaminacije.Lasersko čišćenje ispunjava zahtjeve za upotrebu i toliko je efikasno da je potrebno samo jedno izlaganje laseru za jednu iglu.


Vrijeme objave: 19.10.2023