Laserrengöringsmekanism och parametrar påverkar lagen

Laserrengöring är en effektiv metod för att avlägsna smutsiga partiklar och filmlager från fasta ytor av olika material och storlekar. Genom hög ljusstyrka och bra riktad kontinuerlig eller pulsad laser, genom optisk fokusering och punktformning för att bilda en specifik punktform och energifördelning av laserstrålen, bestrålas ytan av det förorenade materialet som ska rengöras. De vidhäftande föroreningarna absorberar laserenergi och producerar en serie komplexa fysikaliska och kemiska processer såsom vibrationer, smältning, förbränning och till och med förgasning, och slutligen avlägsnar föroreningarna från materialytan. Även om lasern påverkar den rengjorda ytan, reflekteras majoriteten av materialet, utan att skada det. Rengöringseffekten uppnås.Följande bild: borttagning och rengöring av gängytans rost.

1

 

Laserrengöring kan klassificeras enligt olika klassificeringsstandarder. Till exempel, i enlighet med laserrengöringsprocessen på substratytan som täcks med flytande film, delas den in i torr laserrengöring och våt laserrengöring. Den förra är direkt bestrålning av laserföroreningar på ytan, den senare behöver appliceras på laserrengöringsytan fukt eller flytande film. Våt laserrengöring är högeffektiv, men laservåtrengöring kräver manuell beläggning av flytande film, vilket kräver att den flytande filmens sammansättning inte ändras utan att själva substratmaterialet förändras. Därför har våt laserrengöring vissa begränsningar i tillämpningsområdet jämfört med torr laserrengöringsteknik. Torr laserrengöring är för närvarande den mest använda laserrengöringsmetoden, där man använder laserstrålen för att bestråla arbetsstyckets yta direkt för att avlägsna partiklar och tunna filmer.

LaserDry Clutande

Grundprincipen för lasertvätt är att partiklar och materialsubstrat genom laserbestrålning omvandlas absorberad ljusenergi omedelbart till värme, vilket orsakar omedelbar termisk expansion av partiklarna eller substratet, eller båda. Detta genererar en omedelbar acceleration mellan partiklarna och substratet. Kraften som genereras genom accelerationen övervinner adsorptionen mellan partiklarna och substratet, så att partiklarna frigörs från substratytan.

Enligt de olika absorptionsmetoderna för laserkemtvätt kan laserkemtvätt delas in i följande två huvudformer:

1.Feller smältpunkten är högre än modermaterialets (eller skillnaden i laserabsorptionshastigheten) för dammpartiklarna: partiklarna absorberar laserstrålning starkare än substratets absorption (a) eller vice versa (b), då absorberar partiklarna laserljusenergi som omvandlas till termisk energi, vilket orsakar partiklarnas termiska expansion. Även om mängden termisk expansion är mycket liten, sker den termiska expansionen på mycket kort tid, så det kommer att bli en enorm omedelbar acceleration på substratet, medan substratet motverkar partiklarna, kraften för att övervinna den ömsesidiga adsorptionskraften, så att partiklarna lossnar från substratet, principen för det schematiska diagrammet som visas i figur 1..

 

2. För smutsens lägre kokpunkt: ytsmuts absorberar laserenergi direkt, omedelbar avdunstning vid hög temperatur, direkt avdunstning för att avlägsna smutsen, principen visas i figur 2.

2

 

LaserWet ClutandePprincip

Laservåtrengöring är även känd som laserångrengöring. Till skillnad från torr rengöring sker våtrengöring genom att ett tunt lager av en några mikrometer tjock vätskefilm eller mediefilm appliceras på ytan av rengöringsdelarna. Vätskefilmens temperatur stiger omedelbart genom laserbestrålning och producerar ett stort antal bubblor som orsakar förgasningsreaktionen. Förgasningsexplosionen, som genereras genom att partiklarna och substratet stöter samman och övervinner adsorptionskraften mellan förgasningen. Beroende på partiklarnas absorptionskoefficient och laservåglängden kan laservåtrengöring delas in i tre typer.

1.Stark absorption av laserenergi av substratet

 

Laserbestrålning på substratet och vätskefilmen, absorptionen av lasern från substratet är mycket större än absorptionen av vätskefilmen, så explosiv förångning sker vid gränssnittet mellan substratet och vätskefilmen, som visas i figuren nedan. Teoretiskt sett, ju kortare pulslängden är, desto lättare är det att generera överhettning vid övergången, vilket resulterar i en större explosiv stöt.

2. Stark absorption av laserenergi av vätskemembranet

 

Principen för denna rengöring är att vätskefilmen absorberar det mesta av laserenergin, och explosiv förångning sker på vätskefilmens yta, som visas i figuren nedan. Vid denna tidpunkt är laserrengöringens effektivitet inte lika bra som vid substratabsorption, eftersom explosionen då träffar vätskefilmens yta. Medan substratabsorption, bubblor och explosioner sker vid skärningspunkten mellan substratet och vätskefilmen, är det lättare för den explosiva effekten att trycka partiklarna bort från substratytan, därför är substratabsorptionsrengöringseffekten bättre.

3.Både substratet och det flytande membranet absorberar laserenergi gemensamt

 

 

Vid denna tidpunkt är rengöringseffektiviteten mycket låg. Efter att lasern bestrålat vätskefilmen absorberas en del av laserenergin. Energin sprids genom vätskefilmen inuti, vätskefilmen kokar och producerar bubblor. Den återstående laserenergin genom vätskefilmen absorberas av substratet, som visas i figuren. Denna metod kräver mer laserenergi för att producera kokande bubblor innan explosionen inträffar. Därför är effektiviteten hos denna metod mycket låg.

Våt laserrengöring med hjälp av absorption av substratet, eftersom det mesta av laserenergin absorberas av substratet, skapar en överhettning av vätskefilmen och substratövergången, vilket skapar bubblor i gränssnittet. Jämfört med kemtvätt används vid våtrengöring bubblor som exploderar på grund av laserrengöringens inverkan. Man kan välja att tillsätta en viss mängd kemiska ämnen i vätskefilmen och förorenande partiklar för att kemiskt reagera för att minska adsorptionskraften mellan partiklarna och substratet och därmed minska tröskeln för laserrengöring. Därför kan våtrengöring förbättra rengöringseffektiviteten i viss mån, men samtidigt finns det vissa svårigheter. Införandet av vätskefilm kan leda till ny kontaminering, och vätskefilmens tjocklek är svår att kontrollera.

FaktorerApåverkarQkvaliteten påLaserClutande

3

Effekt avLaserWmedellängd

Utgångspunkten för laserrengöring är laserabsorption, därför är det första man bör göra vid val av laserkälla att kombinera ljusabsorptionsegenskaperna hos rengöringsarbetsstycket och välja en lämplig våglängdslaser som laserljuskälla. Dessutom visar experimentell forskning från utländska forskare att ju kortare våglängden är, desto starkare är laserns rengöringskapacitet och desto lägre är tröskeln för rengöring. Det kan ses att för att uppfylla materialets ljusabsorptionsegenskaper och förbättra rengöringens effektivitet bör man välja en kortare våglängdslaser som rengöringsljuskälla.

    

Effekt avPkraftDensitet

Vid laserrengöring finns det en övre skadetröskel och en nedre rengöringströskel för lasereffekttätheten. Inom detta intervall, ju högre lasereffekttätheten är, desto större rengöringskapacitet och desto tydligare blir rengöringseffekten. Därför bör substratmaterialet inte skadas och laserns effekttäthet bör vara så hög som möjligt.

   

 

Effekt avPulseWidte

De laser Källan för laserrengöring kan vara kontinuerligt ljus eller pulserande ljus. Pulserande laser kan ge en mycket hög toppeffekt, så att den lätt kan uppfylla tröskelkraven. Och det visade sig att under rengöringsprocessen på substratet orsakad av termiska effekter är den pulserade laserns påverkan mindre, medan den kontinuerliga laserns termiska påverkan i området är större.

   

 

DeEeffekt avSkonserveringSkissade ochNantalTtider

Det är uppenbart att ju snabbare laserskanningshastigheten är, desto färre gånger, desto högre rengöringseffektivitet är vid laserrengöring, men detta kan leda till en minskning av rengöringseffekten. Därför bör man vid själva rengöringsprocessen basera sig på arbetsstyckets materialegenskaper och föroreningssituationen för att välja lämplig skanningshastighet och antal skanningar. Skanningens överlappningshastighet och så vidare kommer också att påverka rengöringseffekten.

   

 

Effekt avAberg avDe-fokusering

Laserrengöring före lasern sker oftast genom en viss kombination av fokuseringslinser för konvergens, och i själva laserrengöringsprocessen används i allmänhet defokusering, ju större defokusering som sker. Ju större fläcken som lyser på materialet, desto större skanningsyta och desto högre effektivitet. Och med tanke på den totala effekten, ju mindre defokusering, desto större effekttäthet hos lasern och desto starkare rengöringskapacitet.

   

 

Sammanfattning

Eftersom laserrengöring inte använder några kemiska lösningsmedel eller andra förbrukningsmaterial är den miljövänlig, säker att använda och har många fördelar:

 

1. grön och miljövänlig, utan användning av kemikalier och rengöringslösningar,

2. Städavfall är huvudsakligen fast pulver, liten storlek, lätt att samla in och återvinna,

3. Rengöringsrök är lätt att absorbera och hantera, lågt ljud, ingen skada på den personliga hälsan,

4. Kontaktfri rengöring, inga mediarester, ingen sekundär förorening,

5. Selektiv rengöring kan uppnås, ingen skada på underlaget,

6. Ingen förbrukning av arbetsmedium, förbrukar endast el, låga drifts- och underhållskostnader,

7. Eenkelt att uppnå automatisering, minska arbetsintensiteten,

8. Lämplig för svåråtkomliga områden eller ytor, för farliga eller farliga miljöer.

    

    

 

Maven Laser Automation Co., Ltd. är en professionell tillverkare av lasersvetsmaskiner, laserrengöringsmaskiner och lasermärkningsmaskiner i 14 år. Sedan 2008 har Maven Laser fokuserat på utveckling och produktion av olika typer av lasergraverings-/svets-/märknings-/rengöringsmaskiner. Med avancerad ledning, stark forskningsstyrka och en stadig globaliseringsstrategi har Maven Laser etablerat ett mer perfekt produktförsäljnings- och servicesystem i Kina och runt om i världen, vilket skapar ett världsomspännande varumärke inom laserindustrin.

Dessutom lägger vi stor vikt vid kundservice. God service och god kvalitet är lika viktigt för Maven Laser. Vi följer andan "Trovärdighet och integritet" och gör vårt bästa för att ge kunden fler superprodukter och bättre service.

Maven Laser - pålitlig leverantör av professionell laserutrustning!

Välkommen att samarbeta med oss ​​och uppnå win-win-förhållanden.

 


Publiceringstid: 5 maj 2023