Dažų šalinimas ir valymas lazeriu tampa pramonės tendencija. Pasirinkus pramoninio lygio impulsinius lazerius, kurių vidutinė galia viršija 1 kW, atsirado galimybė perdirbti daugelį medžiagų ir konstrukcijų komerciškai įmanomu greičiu. Paprastai šių lazerių impulsų didžiausia galia viršija 100 kW ir paprastai viršija 1 MW. Didelės piko galios dėka garantuojama sąveika su bet kuria medžiaga, kuri, atsižvelgiant į sijos dydį ir medžiagos savybes, gali būti abliacija, atsiskyrimas ar skilimas. Tokie pramoninio lygio lazeriai yra pagrįsti diodų signalų q jungimu arba galios stiprinimu, užtikrinant aukščiausio galingumo impulsus. Kiekvienas impulsas yra energijos paketas, galintis išgarinti dangos tūrį ar rinkinį, išlydyti ir pertvarkyti jo paviršių, arba atsiriboti nuo jo pagrindo.
Kalbant apie gynybinius ir komercinius orlaivius, jau buvo įgyvendinta nemažai lazerinių dažų ir dangų pašalinimo projektų. LADS I ir LADS II bei ARBSS sistemos buvo sukurtos ir išbandytos su orlaiviais ir jų komponentais. 2017 m. Singapūro oro bendrovės užsakė komercinę lazerinių dažų šalinimo sistemą, naudodamos didelį 8 ašių robotą NTS, o pažangiausius skaitytuvus - EWI. Jūrų pramonė teikia platesnį pritaikymo spektrą, nes komercinių laivų dažų pašalinimo rinka kasmet siekia tik maždaug 300 mln. USD, o tai viršija orlaivių, kurių visame pasaulyje yra 250 mln. USD, rinkos.
Jei rinkai bus pateikti kiti labiau lokalizuoti procesai, tokie kaip velenų ir sraigtų atnaujinimas, selektyvus rūdžių ir korozijos pašalinimas ir kt., Sąmata padidėja iki 2,3 milijardo JAV dolerių per metus. Kita vertus, rinkos prieinamumas yra žemas, nes šio sektoriaus komercinis panaudojimas yra žemas, nes SND / SGD transporto, kruizinių, privačių laivų ir keltų transportui liko tik pelningos sritys.
Dangos, skirtos naudoti jūrose, yra daug storesnės, paprastai ~ 1 mm. Dangos storio kitimai yra daug mažiau kontroliuojami, o dangos konsistencija dažnai keičiasi eksploatacijos metu. Bet kokį dangos blogėjimą paprastai lydi gili substrato korozija. Prieiga prie sudėtingų struktūrinių geometrijų yra beveik neįmanoma. Be to, labai svarbus komercinio laivo plotas, todėl laivų statyklos vėlavimai turėjo būti kuo mažesni.
Pašalinimo įkainiai
Nagrinėjami du pagrindiniai naudojimo būdai - dažų pašalinimas ir rūdžių pašalinimas. Vidutinio dydžio komercinio jūrų laivo „Panamax“ išorinis plotas yra apie 19000 m2. CW ir QCW CO2 yra lazerių technologijos, išmetamos iki 30 kW. Jie rodo puikų sąveiką su organiniais dažais, tačiau jų pašalinimo greitis vos siekia 22 500 mm3 / kW.min. Remiantis jūrų laivo „Panamax“ paviršiaus plotu ir dažais, operacija užtruktų net 130 dienų, naudojant 1 kW galios lazerį.
Pageidautina, kad proceso greitis būtų maždaug 10 kartų, kad komercinis atvejis, kai visa lazerio galia būtų naudojama nuo 4 iki 6 kW, būtų galima paskirstyti aplink indą 3–4 seminaruose, o užduotį būtų galima išspręsti per savaitę. Kitas variantas yra naudoti mažos energijos ns impulsus nuo 0,1 iki 12 mJ esant dideliam impulsų pasikartojimo greičiui nuo 100 iki 1000 kHz, pasiekiant didesnį aprėpties diapazoną kiekvienam rastrui ir tuo pačiu metu sufokusuojant į pakankamai mažas vietas, kad būtų išlaikytas apšvitos lygis virš abliacijos slenksčio.
Tai lemia daug mažesnį pašalinimo greitį, artimą 2000 mm3 / kW.min., Nes padidėjęs aprėpties koeficientas dėl sumažėjusio taško dydžio ir impulsų energijos matematiškai lemia nedidelį pašalinimo greičio padidėjimą, atvirkščiai proporcingai impulsų energijai. Tačiau pašalinimo greičio padidėjimą riboja teoriškai ir praktiškai įmanomas mažiausios dėmės dydis. Galiausiai, kadangi šiluma nuolat skleidžiasi medžiagoje esant nuolatiniam ar aukštesniam kaip 200 kHz dažniui, abi šios technologijos gali termiškai paveikti pagrindą.
