激光清洗具有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质的物体等清洗特点,被认为是可靠、有效的解决办法。
1、激光清洗原理
激光辐照待清洗物体表面至少可以产生三个方面的作用:
(1) 热膨胀效应
即利用基底与表面污染物对某一波长激光能量吸收系数的差别,使基底物质与表面污物吸收能量产生热膨胀,当污垢的膨胀力大于污垢对基体的吸附力时,污垢便会脱离物体的表面;
(2) 分子的光分解或相变
激光可以实现能量在时间和空间上的高度集中,聚焦的激光束在焦点附近可产生几千度甚至几万度的高温,使污垢瞬间蒸发、气化或分解;
(3) 激光脉冲的振动
利用高频率的脉冲激光辐照待清洗表面,激光光束可以通过在固体表面产生超声波,产生力学共振使污垢层或凝结物振动碎裂。
每个激光脉冲去除一定厚度的污染层。如果污染层比较厚,则需要多个脉冲进行清洗。将表面清洗干净所需要的脉冲数量取决于表面污染程度。由两个阈值产生的一个重要结果是清洗的自控性。能量密度高于开始阈值的光脉冲将一直剔除污染物,直到达到基底材料为止。然而,因为其能量密度低于基底材料的破坏阈值,所以基底不会受到破坏。
利用激光清洗设备进行清洗金属表面上的油漆时,阈值是要掌控好当阈值合适才能进行激光清洗,当不能设置到该阈值时说明激光清洗设备无法达到清洗的要求,这就是为什么激光清洗设备不是全能的原因之一,然而随着对激光研发的不断深入激光清洗设备的功能也越发的强大,届时可能会达到万物皆可洗的地步。
应用行业:
1、模具行业:激光可实现模具无接触清洗,对模具表面十分安全,可以确保其精度,并且可以清洗传统清洗方法无法清除的亚微米级污物颗粒,实现真正的无污染、、高质清洗。
2、精密仪器工业:精密机械工业常常需对零件上用来润滑和抗腐蚀的酯类及矿物油加以清除,通常是用化学方法,而化学清洗往往仍有残留物。激光去酯可以将酯类及矿物油完全去除,不损伤零件表面。激光促使零件表面氧化物薄层性气化形成了冲击波,导致污物去除,而非机械互作用。
3、钢轨行业:目前,钢轨焊前清洗全部采用砂轮、砂带打磨式清洗,基材损伤严重,残余应力严重,并且每年消耗大量砂轮耗材,成本高,激光清洗机,对环境造成严重粉尘污染。激光清洗可为我国高速铁路铺轨生产提供高质、的绿色清洗技术,解决以上问题,消除无缝铁轨孔洞、灰斑等焊接缺陷,激光清洗收费,提高我国高速铁路运行的稳定性及安全性。
4、航空行业:飞机的表面过一定时间后要重新喷漆,但是喷漆之前需要将原来的旧漆完全除去。化学浸泡/擦拭是航空领域的主要脱漆方法,该方法造成了大量化学附属废物,也无法实现局部检修脱漆,该工序工作量繁重、危害健康。激光清洗可实现飞机蒙皮表面涂漆的高质量去除,且易于实现自动化生产。目前,该技术在国外已开始应用于部分机型的维护。
5、船舶行业:目前船舶产前清洗主要采用喷砂方法,喷砂方法对周围环境造成了严重的粉尘污染,已逐渐被禁用,激光清洗找哪家,从而导致船舶生产企业的减产,甚至停产。激光清洗技术将为船舶表面防腐喷涂提供绿色无污染清洗方案。
6、行业:激光清洗技术在维护保养上广泛应用。采用激光清洗系统,可以、快捷地清除锈蚀、污染物,宿迁激光清洗,并可以对清除部位进行选择,实现清洗的自动化。采用激光清洗,不但清洁度高于化学清洗工艺,而且对于物体表面几乎无损害
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