Pembersihan laser adalah metode efektif untuk menghilangkan partikel kotor dan lapisan film dari permukaan padat berbagai material dan ukuran. Melalui laser kontinu atau berdenyut dengan kecerahan tinggi dan arah yang baik, melalui pemfokusan optik dan pembentukan titik untuk membentuk bentuk titik dan distribusi energi sinar laser yang spesifik, yang dipancarkan ke permukaan material yang terkontaminasi yang akan dibersihkan, material kontaminan yang menempel menyerap energi laser, akan menghasilkan serangkaian proses fisik dan kimia kompleks seperti getaran, peleburan, pembakaran, dan bahkan penguapan, dan akhirnya membuat kontaminan dari permukaan material. Bahkan jika laser mengenai permukaan yang dibersihkan, sebagian besar dipantulkan, sehingga substrat tidak akan rusak, sehingga efek pembersihan tercapai.Gambar berikut: penghilangan dan pembersihan karat pada permukaan ulir.
Pembersihan laser dapat diklasifikasikan sesuai dengan standar klasifikasi yang berbeda. Misalnya, sesuai dengan proses pembersihan laser pada permukaan substrat yang dilapisi lapisan cairan, dibagi menjadi pembersihan laser kering dan pembersihan laser basah. Yang pertama adalah penyinaran langsung laser pada permukaan kontaminan, sedangkan yang kedua perlu mengaplikasikan kelembapan atau lapisan cairan pada permukaan pembersihan laser. Pembersihan laser basah memiliki efisiensi tinggi, tetapi pembersihan laser basah memerlukan pelapisan lapisan cairan secara manual, yang mengharuskan komposisi lapisan cairan tidak boleh mengubah sifat material substrat itu sendiri. Oleh karena itu, relatif terhadap teknologi pembersihan laser kering, pembersihan laser basah memiliki beberapa keterbatasan dalam ruang lingkup aplikasinya. Pembersihan laser kering saat ini merupakan metode pembersihan laser yang paling banyak digunakan, yang menggunakan sinar laser untuk menyinari permukaan benda kerja secara langsung untuk menghilangkan partikel dan lapisan tipis.
LaserDry Ccondong
Prinsip dasar pembersihan kering laser adalah partikel dan substrat material disinari laser, yang secara instan mengubah energi cahaya yang diserap menjadi panas, menyebabkan partikel atau substrat atau keduanya mengalami pemuaian termal secara instan. Terjadi percepatan antara partikel dan substrat, dan gaya yang dihasilkan oleh percepatan tersebut mengatasi gaya adsorpsi antara partikel dan substrat, sehingga partikel terlepas dari permukaan substrat.
Berdasarkan metode penyerapan yang berbeda pada pembersihan kering laser, pembersihan kering laser dapat dibagi menjadi dua bentuk utama berikut:
1.Fatau titik leleh lebih besar daripada bahan induk (atau perbedaan laju penyerapan laser) dari partikel debu: partikel menyerap radiasi laser lebih kuat daripada penyerapan substrat (a) atau sebaliknya (b), kemudian partikel menyerap energi cahaya laser yang diubah menjadi energi termal, menyebabkan ekspansi termal partikel, meskipun jumlah ekspansi termal sangat kecil, tetapi ekspansi termal terjadi dalam waktu yang sangat singkat, sehingga akan terjadi percepatan sesaat yang sangat besar pada substrat, sementara substrat memberikan gaya lawan pada partikel, gaya tersebut mengatasi gaya adsorpsi timbal balik, sehingga partikel terlepas dari substrat, prinsip diagram skematis seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
2. Untuk kotoran dengan titik didih rendah: kotoran permukaan langsung menyerap energi laser, mendidih pada suhu tinggi dan menguap seketika, penguapan langsung untuk menghilangkan kotoran, prinsipnya seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.
LaserWet CcondongPprinsip
Pembersihan basah laser, juga dikenal sebagai pembersihan uap laser, berbeda dengan pembersihan kering. Pembersihan basah dilakukan dengan adanya lapisan tipis cairan atau media setebal beberapa mikron pada permukaan bagian yang dibersihkan. Lapisan cairan tersebut akan mengalami peningkatan suhu secara instan akibat penyinaran laser dan menghasilkan sejumlah besar gelembung yang bereaksi dengan gasifikasi. Ledakan gasifikasi yang dihasilkan terjadi akibat benturan antara partikel dan substrat, yang mengatasi gaya adsorpsi di antara keduanya. Berdasarkan koefisien penyerapan panjang gelombang laser pada partikel, lapisan cairan, dan substrat yang berbeda, pembersihan basah laser dapat dibagi menjadi tiga jenis.
1.Penyerapan energi laser yang kuat oleh substrat.
Penyinaran laser pada substrat dan lapisan cairan, penyerapan laser oleh substrat jauh lebih besar daripada penyerapan oleh lapisan cairan, sehingga terjadi penguapan eksplosif pada antarmuka antara substrat dan lapisan cairan, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah. Secara teoritis, semakin sempit durasi pulsa, semakin mudah menghasilkan panas berlebih pada sambungan, yang mengakibatkan dampak ledakan yang lebih besar.
2. Penyerapan energi laser yang kuat oleh membran cair
Prinsip pembersihan ini adalah lapisan cairan menyerap sebagian besar energi laser, dan penguapan eksplosif terjadi di permukaan lapisan cairan, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah. Pada saat ini, efisiensi pembersihan laser tidak sebaik ketika substrat menyerap, karena pada saat ini dampak ledakan terjadi di permukaan lapisan cairan. Sedangkan pada penyerapan substrat, gelembung dan ledakan terjadi di persimpangan substrat dan lapisan cairan, dampak ledakan lebih mudah mendorong partikel menjauh dari permukaan substrat, oleh karena itu, efek pembersihan dengan penyerapan substrat lebih baik.
3.Baik substrat maupun membran cair secara bersama-sama menyerap energi laser.
Pada saat ini, efisiensi pembersihan sangat rendah. Setelah penyinaran laser ke lapisan cairan, sebagian energi laser diserap, energi tersebut tersebar ke seluruh lapisan cairan di dalamnya, lapisan cairan mendidih untuk menghasilkan gelembung, dan sisa energi laser yang melewati lapisan cairan diserap oleh substrat, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Metode ini membutuhkan lebih banyak energi laser untuk menghasilkan gelembung mendidih sebelum terjadi ledakan. Oleh karena itu, efisiensi metode ini sangat rendah.
Pembersihan laser basah menggunakan penyerapan substrat, karena sebagian besar energi laser diserap oleh substrat, akan menciptakan lapisan cairan dan sambungan substrat yang terlalu panas, gelembung pada antarmuka. Dibandingkan dengan pembersihan kering, pembersihan basah menggunakan ledakan gelembung sambungan yang dihasilkan oleh dampak pembersihan laser. Selain itu, Anda dapat memilih untuk menambahkan sejumlah zat kimia ke dalam lapisan cairan dan partikel polutan untuk bereaksi secara kimia guna mengurangi gaya adsorpsi antara partikel dan substrat, sehingga mengurangi ambang batas pembersihan laser. Oleh karena itu, pembersihan basah dapat meningkatkan efisiensi pembersihan sampai batas tertentu, tetapi pada saat yang sama terdapat beberapa kesulitan, yaitu penambahan lapisan cairan dapat menyebabkan kontaminasi baru, dan ketebalan lapisan cairan sulit dikontrol.
Faktor-faktorAmempengaruhiQkualitasLaserCcondong
PengaruhLaserWpanjang rata-rata
Prinsip dasar pembersihan laser adalah penyerapan cahaya laser. Oleh karena itu, dalam pemilihan sumber laser, hal pertama yang harus dilakukan adalah menggabungkan karakteristik penyerapan cahaya dari benda kerja yang akan dibersihkan, dan memilih laser dengan panjang gelombang yang sesuai sebagai sumber cahaya laser. Selain itu, penelitian eksperimental para ilmuwan asing menunjukkan bahwa untuk membersihkan partikel polutan dengan karakteristik yang sama, semakin pendek panjang gelombangnya, semakin kuat kapasitas pembersihan laser, dan semakin rendah ambang batas pembersihannya. Dapat dilihat bahwa, untuk memenuhi karakteristik penyerapan cahaya material sebagai premis, dan untuk meningkatkan efektivitas dan efisiensi pembersihan, sebaiknya dipilih laser dengan panjang gelombang yang lebih pendek sebagai sumber cahaya pembersihan.
PengaruhPpemilikDkepadatan
Dalam pembersihan laser, kepadatan daya laser memiliki ambang batas kerusakan atas dan ambang batas pembersihan bawah. Dalam rentang ini, semakin besar kepadatan daya laser pembersihan, semakin besar kapasitas pembersihan, dan semakin jelas efek pembersihannya. Oleh karena itu, agar tidak merusak material substrat, kepadatan daya laser harus ditingkatkan setinggi mungkin.
PengaruhPulseWidth
Itu laser Sumber cahaya laser untuk pembersihan dapat berupa cahaya kontinu atau cahaya berdenyut. Laser berdenyut dapat memberikan daya puncak yang sangat tinggi, sehingga dapat dengan mudah memenuhi persyaratan ambang batas. Dan ditemukan bahwa dalam proses pembersihan pada substrat yang disebabkan oleh efek termal, dampak laser berdenyut lebih kecil, sedangkan dampak termal yang disebabkan laser kontinu pada area tersebut lebih besar.
ItuEefek dariSpengalenganSkencing danNjumlahTwaktu
Jelaslah bahwa dalam proses pembersihan laser, semakin cepat kecepatan pemindaian laser, semakin sedikit pemindaian yang dilakukan, dan semakin tinggi efisiensi pembersihannya, tetapi hal ini dapat menyebabkan penurunan efek pembersihan. Oleh karena itu, dalam proses aplikasi pembersihan yang sebenarnya, harus didasarkan pada karakteristik material benda kerja yang dibersihkan dan kondisi polusi untuk memilih kecepatan pemindaian dan jumlah pemindaian yang sesuai. Tingkat tumpang tindih pemindaian dan sebagainya juga akan memengaruhi efek pembersihan.
Pengaruh dariAgunungDfokus
Pembersihan laser sebelum digunakan sebagian besar melalui kombinasi tertentu dari lensa fokus untuk konvergensi, dan proses pembersihan laser yang sebenarnya, umumnya dalam kasus defokus, semakin besar jumlah defokus, semakin besar titik yang disinari pada material, semakin besar area pemindaian, semakin tinggi efisiensinya. Dan dalam daya total tertentu, semakin kecil jumlah defokus, semakin besar kepadatan daya laser, semakin kuat kapasitas pembersihannya.
Ringkasan
Karena pembersihan laser tidak menggunakan pelarut kimia atau bahan habis pakai lainnya, metode ini ramah lingkungan, aman dioperasikan, dan memiliki banyak sekali keunggulan:
1. Ramah lingkungan dan tidak menggunakan bahan kimia atau larutan pembersih.,
2. Limbah pembersihan sebagian besar berupa bubuk padat, berukuran kecil, mudah dikumpulkan dan didaur ulang.,
3. Pembersihan asap limbah mudah diserap dan ditangani, kebisingan rendah, tidak membahayakan kesehatan pribadi.,
4. Pembersihan tanpa kontak, tanpa residu media, tanpa polusi sekunder,
5. Pembersihan selektif dapat dicapai, tanpa merusak substrat.,
6. Tidak ada konsumsi media kerja, hanya mengkonsumsi listrik, biaya penggunaan dan perawatan rendah.,
7. EMudah mencapai otomatisasi, mengurangi intensitas kerja.,
8. Cocok untuk area atau permukaan yang sulit dijangkau, untuk lingkungan yang berbahaya atau berisiko.
Maven Laser Automation Co., Ltd. adalah produsen profesional mesin las laser, mesin pembersih laser, dan mesin penandaan laser selama 14 tahun. Sejak tahun 2008, Maven Laser fokus pada pengembangan dan produksi berbagai jenis mesin ukir/las/penandaan/pembersihan laser dengan manajemen yang canggih, kekuatan penelitian yang kuat, dan strategi globalisasi yang stabil. Maven Laser telah membangun sistem penjualan dan layanan produk yang lebih sempurna di Tiongkok dan di seluruh dunia, serta menjadi merek dunia di industri laser.
Selain itu, kami sangat memperhatikan layanan purna jual. Layanan yang baik dan kualitas yang baik sama pentingnya bagi Maven Laser, yang akan mengikuti semangat "Kredibilitas dan Integritas", dan berusaha sebaik mungkin untuk menyediakan produk yang lebih unggul dan layanan yang lebih baik kepada pelanggan.
Maven Laser - pemasok peralatan laser profesional yang andal!
Selamat datang untuk bekerja sama dengan kami dan meraih keuntungan bersama..
Waktu posting: 05 Mei 2023
