Nuo gamyklų ir medicinos laboratorijų iki automobilių, aviacijos ir plieno gamybos pramonės lazeriai tampa tinkamiausiu medžiagų paviršiaus valymo metodu.
Nors lazerių naudojimas pjovimo, gręžimo ir suvirinimo darbuose yra gerai žinomas, jo dabartinis pritaikymas pramoninio valymo programose yra palyginti naujas ir neištirtas.
Šis dabartinis lazerių taikymas atsirado dėl to, kad buvo reikalingas nepavojingas, nesubrazyvus valymo metodas, kuris galėtų būti naudojamas kaip pakaitalas, kai anksčiau buvo naudojami cheminiai, rankiniai ir abrazyviniai sprogdinimo metodai.
Naudojant lazerius valymo programose
Pagrindinės įprastinių valymo metodų problemos apima neigiamą poveikį aplinkai ir pagrindo nusidėvėjimą. Abrazyvinės sprogdinimo sistemos sukėlė daug atliekų ir sugadino subtilius paviršius, o cheminių tirpiklių naudojimas sukėlė potencialiai pavojingus garus ir skystų atliekų produktus.
Dėl to lazerio technologija pritaikyta paviršiaus valymo programoms. Dėl daugybės privalumų lazerinis valymas yra efektyviausias būdas pašalinti nepageidaujamą medžiagą iš medžiagų paviršiaus.
Šiuo metu yra įvairių impulsinių lazerių valymo ir dezinfekavimo sistemų, naudojamų įvairiose srityse, pradedant nuo vulkanizuojančių likučių pašalinimo iš padangų formų ir graviravimo paviršių abliacijos iki izoliacinės izoliacijos nuo laidininkų ir dažų pašalinimo iš subtilių paviršių.
Kai kurie iš daugelio naudingų lazerių naudojimo paviršiaus valymo programose privalumai:
Automatinis ir neorientuotas valymo metodas
Sumažintas atliekų kiekis
Didesnis saugumas
Nereikia chemikalų ar sprogdinimo priemonių
Neapdorotas ir nekontaktinis valymo procesas
Lazerio valymo programos
Paviršiaus profiliavimas ir rūdžių šalinimas plieno gamyboje. Lazerinis valymas taip pat yra efektyvus ir efektyvus metalo rūdžių ir skalės pašalinimo būdas. Rūdis ir skalė yra natūralių ar dirbtinių procesų metu susidarančios priemaišos, susidarančios metaliniuose paviršiuose. Kai metalai yra veikiami drėgmės, jie reaguoja su vandeniu, kad susidarytų juodieji oksidai, o tai sukelia rūdį. Šis rūdis pablogina metalo kokybę, todėl netinkamas naudoti įvairiose srityse.
Fig1 Web
(Šaltinis: worldsteel vaizdo biblioteka)
Kita vertus, dėl terminio apdorojimo procesų metalo paviršių skalės formuojasi, o jo oksidas išskiria metalinį paviršių, neleidžiant vėlesniam apdailos darbui.
Norint pašalinti šiuos nepageidaujamus paviršiaus nuosėdas, reikia atlikti nušluostymo procesus, kad būtų užtikrintas lygus paviršius paruošimui ir apdailai, pavyzdžiui, galvanizavimui.
Įprastinės rūdžių šalinimo ir nuvalymo operacijos apima fizinių metodų, pvz., Sprogdinimo, poliravimo, grandymo įtaisų, papildomų smūgių ir vielos šepečių, naudojimą. Skalės pašalinimui taip pat gali būti naudojami cheminiai metodai, tokie kaip šarminis valymas ir rūgščių nušalinimas. Vis dėlto šie metodai yra labai abrazyviniai ir lemia aplinkos taršą ir pagrindo metalo pažeidimą.
Kad būtų išvengta šių trūkumų, lazerinis valymas tapo tinkamiausiu rūdžių šalinimo ir nuvalymo darbų metodu. Rūdis / skalė pašalinama nukreipiant lazerio spindulį su didele didžiausia galia ir pasikartojimo dažniu ant nerūdijančio sluoksnio.
Lazeris turi būti įjungtas trumpais impulsais, kad nesugadintumėte pagrindo, kuriuo dirbama. Rūdis greitai sugeria lazerio spindulio energiją, todėl padidėja temperatūros lygis. Kai temperatūra yra pakankamai aukšta, rūdys ištirps ir galiausiai išgaruoja.
Tinkamiausias pasirinkimas yra impulsinio pluošto lazerių naudojimas, nes jis užtikrina didesnę galios, bangos ilgio ir impulso trukmės kontrolę, leidžiančią rūdžiui / skalei išgaruoti be jokios žalos pagrindinei medžiagai.
Lazerio valymo procesas taip pat gali būti taikomas paviršiaus profiliavimui. Prieš dengiant apsaugines dangas, skirtas pagamintoms plieninėms dalims, kad jos būtų apsaugotos nuo korozijos poveikio, jų paviršiai turi būti švarūs ir be jokių teršalų.
Paviršiaus profiliavimas / paruošimas - visų teršalų pašalinimas iš plieno dalių paviršiaus ruošiant apsaugines dangas. Šie teršalai yra aliejus, riebalai, skalė, hidratai ir oksido sluoksniai, parduotuvių gruntas ir kt. Bet kokiems vėlesniems procesams strypai, laidai ir profiliai taip pat neturi būti užteršti.
Kadangi pluošto lazerinis valymas naudoja nefrazinį, nekontaktinį požiūrį be tirpiklių, cheminių medžiagų ar abrazyvinių medžiagų, jis idealiai tinka paviršiaus profiliavimui ir rūdžių / skalių šalinimui. Valymo procesas gali būti atliekamas nedideliu arba dideliu mastu ir gali būti automatizuotas. Lazerinis valymas yra ekologiškas ir ekonomiškai efektyvus būdas pašalinti rūdį ir paruošti valcuotų plieno gaminių bei pagamintų plieno dalių apsaugines dangas.
Anodo surinkimo valymas. Aliuminio lydymo pramonėje pirminio aliuminio gamyboje anglies blokai naudojami kaip „aukojimo“ anodai. Anodo kokybė turi įtakos aliuminio gamybos aplinkos, ekonominiams ir technologiniams aspektams. Nedidelis ląstelių galios procentas yra skirtas iš anksto išpilstyto anodo elektrinei varžai įveikti.
Fig2 Web
(Šaltinis: Flickr)
Dėl nešvarumų ir kitų teršalų padidėja anodo elektrinė varža, dėl to sunaudojama daugiau ląstelių. Teršalų buvimas taip pat sumažina anodo tarnavimo laiką, padidindamas jo suvartojimo greitį lydymo proceso metu. Efektyvumo požiūriu, prieš valant aliuminio lydymo operacijose, būtina išvalyti ir pašalinti visus anodo mazgų paviršiaus teršalus.
Be to, anodiniai mazgai yra vertingi įrankiai, kuriuos galima pakartotinai panaudoti, tačiau tik atlikus nuodugnų ir kruopštų pagrindinių komponentų apdorojimą, esant tam tikroms sąlygoms.
Lazerinis valymas atitinka konkrečias sąlygas, kuriomis anodiniai mazgai gali būti apdorojami pakartotinai. Jis gali būti naudojamas šiose programose:
Likučių pašalinimas iš anglies kamščių
Katodinių strypų valymas
Užterštų medžiagų ir nešvarumų pašalinimas iš antgalių ir stiebų
Metalų klijų klijavimas. Siekiant padidinti proceso stabilumą, paviršiaus sukibimą ir geresnę siūlės kokybę, prieš jungiant suvirinimo ir kitus sujungimo būdus, reikia sujungti jungiamųjų metalų paviršių.
Be būtinų darbų, sąnariai ir siūlės tampa jautrios degradacijai, padidėjusiam nusidėvėjimui ir katastrofiškam gedimui. Lazerio valymas gali būti naudojamas paviršiams paruošti prieš juos sujungiant, o tai užtikrina puikią atsparumo jėgai kokybę, kad būtų padidintas atsparumas korozijai ir patvarumas.
Lazerinis valymas tinka klijų klijavimo preparatams, nes jis pašalina oksidus ir kitus teršalus, pvz., Riebalus ir oksidus, kurie mažina lipnių jungčių stiprumą. Tai ypač tinka tiems darbams, kuriuose yra išlenkti arba plokšti paviršiai arba dalys, turinčios tam tikrų apribojimų labai sudėtingoms 3D geometrijoms.
Vienas iš pagrindinių lazerinio valymo privalumų yra gebėjimas tiksliai suderinti savo galingumą ir bangos ilgį, kad tiksliai modifikuotų metalus, pvz., Magnį ir aliuminį, kurie bus naudojami mikrostruktūrizavimui. Ji taip pat suteikia medžiagas, turinčias labai didelį atsparumą koroziniams elementams, užtikrinant stabilų, ilgalaikį klijų klijavimą.
Pastaruoju metu struktūrinių konstrukcijų taikymuose dažniau naudojami įprastiniai jungiamieji metodai, kaip antai kniedijimas ir suvirinimas. Tai priskiriama daugeliui klijų klijavimo privalumų, palyginti su įprastais būdais.
Šie privalumai apima vienodą įtempių pasiskirstymą, korozijos mažinimą, konstrukcijos apšvietimą, vibracijos slopinimą ir garso izoliaciją. Tačiau šiuos privalumus galima pasiekti tik tada, kai paruošiami, nuvalomi ir kruopščiai išvalomi paviršiai.
Lazerinis valymas idealiai tinka tokiems tikslams, nes jis atsargiai pašalina aliejus, rūdis, apsaugines dangas ir kitus teršalus, atsirandančius dėl gabenimo, nepažeidžiant pagrindo.
Apdirbimas kietuoju litavimu ir suvirinimu. Lazerio valymas taip pat pasirodė esantis veiksmingas suvirinimo ir litavimo procesuose. Prieš naudojant aliuminio ir plieno medžiagas suvirinimo reikmėms laivų statyboje, tikslumo įrankių gamyboje, automobilių ir kitose susijusiose pramonės šakose, jų paviršiai turi būti paruošti.
Lazerinio suvirinimo paruošimas yra vienas iš daugelio lazerinio valymo taikymų ir padeda pašalinti juoduosius ir spalvotuosius metalus, tepalus ir kitus teršalus iš metalo ir aliuminio paviršių ruošiant aukštos kokybės siūlus. Ji taip pat užtikrina sklandų ir be porų lydytą siūles.
Lazerinis valymas atliekant suvirinimo ir kietojo litavimo procesus naudojamas pirmiau:
Kruopščiai pašalinamas parduotuvių gruntas, hidratai ir oksido sluoksniai
Tepimas ir tepimas
Be suvirinimo ir kietojo litavimo preparatų, lazeriai taip pat gali būti naudojami šalinti suvirinimo likučius, pvz., Liekamųjų srautų ir oksidų medžiagas, taip pat iš galutinių suvirinimo siūlių termines dėmes. Šis valymo metodas yra ypač naudingas nerūdijančio plieno dalims, nes lazerio šviesa sustabdo grūdų ribas, užtikrindama, kad suvirinimo siūlės yra pasyvuotos - taip padidėja atsparumas korozijai.
Lazerio valymo privalumai suvirinimo ir kietojo litavimo apdorojimo programose apima:
Reguliuojami bangos ilgiai ir galia, skirta tiksliai apdoroti jungiamuosius paviršius įvairiuose medžiagų storiuose
Nepažeistas pagrindo pagrindas - tai yra cinkuoti lakštinio plieno sluoksniai
Dalinis išmontavimas. Lazerinis valymas yra ypač veiksmingas tose srityse, kuriose reikia iš dalies pašalinti dažus arba dangas iš gatavų paviršių. Jis gali būti naudojamas beveik visų tipų, chemiškai anoduotų, oksiduotų arba organinių, paviršiams. Lazerinis valymas gali būti naudojamas saulės plokščių dezinfekavimui ir dažų pašalinimui automobilių ir kosmoso pramonės įmonėse, išlaikant gruntų medžiagos vientisumą.
Dengiant dengimą, pirmenybė teikiama skaiduliniams lazeriams. Jie pašalina poreikį užmaskuoti, tiksliai pašalindami dengiamąjį sluoksnį nurodytame plote, taip pašalindami kai kuriuos uždavinius, susijusius su dalinio dengimo šalinimu. Lazeriai gali būti naudojami:
Tikslus apdorojimas funkciniams ir dizaino paviršiams
Faradėjaus narvų ir oro erdvės pramonės tęstinumo kontaktų kūrimas
Dalinis dažų pašalinimas elektromagnetiniam suderinamumui
Gaminti laidų sujungimo taškus
Plėvelė dengiama elektronikos ir automobilių pramonėje
Lazerinis valymas yra labai veiksmingas situacijose, kai kritinės suvirinimo siūlės dažytoms konstrukcijoms / dalims tikrinimo tikslais turi būti dengtos. Lazeris pašalina dangas be rankinių ar elektrinių įrankių, abrazyvų ar cheminių medžiagų, kurios gali slėpti problemines sritis ir dar labiau pakenkti paviršiui.
Selektyvus dažų pašalinimas. Selektyvus dažų pašalinimas yra vienas iš daugelio lazerinio valymo taikymų. Automobilių ir kosmoso pramonėje kartais būtina pašalinti viršutinį dažų sluoksnį išlaikant gruntą. Tai dažnai būna, kai viršutinės atsparios dangos ant transporto priemonių turi būti kruopščiai pašalintos prieš pradedant naudoti naują dažų dangą.
