Laserpuhdistus on ympäristöystävällinen tapa poistaa ruostetta, maalia, oksideja tai muita epäpuhtauksia metallipinnoilta. Tehokkuutensa ansiosta sitä käytetään yhä useammissa sovelluksissa. Laserpuhdistus vaatii sykkivän kuitulaserin (yleensä 50 wattia tai enemmän).
Perinteisiä teollisia puhdistusmenetelmiä pidetään usein tylsinä (ja hyvästä syystä). Ruosteen poisto voi olla sekä aikaa vievää että työvaltaista. Oksidinpoisto voi sisältää vaarallisia kemikaaleja, jotka ovat ominaisia jokaiselle puhdistettavalle materiaalille. Joissakin tapauksissa maalin poistaminen hiekkapuhalluksella voi vahingoittaa sen alla olevaa metallia.
Näiden ongelmien ratkaisemisella on yleensä hinta, mutta laserpuhdistus muuttaa tämän: se on kustannustehokas ratkaisu, joka vähentää seisokkeja ja huoltoa.
Jos olet skeptinen väitteisiin, joiden mukaan lasertekniikka sallii itsensä, lue eteenpäin saadaksesi selville tärkeimmät tosiasiat siitä, mitä laser tekee epäpuhtauksien ja pinnoitteiden poistamiseksi.
-
Jokaisella materiaalilla on ablaatiokynnys
Laserablaatio (materiaalin poisto haihduttamalla) tapahtuu, kun materiaalin pinnalla oleva kerros tai pinnoite poistetaan lasersäteellä. Tämä prosessi on kaikkien laserpuhdistuslaitteiden takana. Esimerkiksi laserruosteenpoisto teräspinnoilta. Kun säde saavuttaa pinnan, pöly- tai ruostekerroksen molekyylisidokset katkeavat ja poistuvat alemmasta materiaalista. Vähemmän teknisesti sanottuna on ajateltavissa, että pinnoite haihtuu materiaalin pinnalta lasersäteen avulla.
Helppo tapa kuvitella ablaatiokynnys on verrata sitä pallon heittämiseen aidan yli. Jos et heitä sitä tarpeeksi korkealle, se ei koskaan pääse toiselle puolelle. Vaikka heittäisit sen yli tuhat kertaa, se ei silti toimi. Sama sovellus koskee ruosteenpoistoa laserilla. Lasersäde voidaan lähettää tuhat kertaa, mutta niin kauan kuin energia on materiaalin ablaatiokynnyksen alapuolella, materiaalista ei poistu mitään.
Nyt jokaisella materiaalilla on erilaiset ominaisuudet ja siten erilaiset molekyylisidokset. Toisin sanoen jokaisella materiaalilla on oma ablaatiokynnys. Päällysteen poistamiseksi materiaalista onnistuneesti on välttämätöntä, että annettu energiamäärä ylittää kyseisen materiaalin ablaatiokynnyksen.
-
Materiaali voidaan poistaa erittäin valikoivalla tavalla.
Jatketaan edellisellä analogialla. Kuvitellaan, että ensimmäisen seinän takana on toinen korkeampi seinä ja pallo heitetään energian yli päästäkseen ensimmäisen seinän yli, mutta ei toista. Pallo pomppii toisesta seinästä ja pysyisi kahden seinän välissä. Jälleen, riippumatta siitä kuinka monta kertaa palloa heitetään, sillä olisi aina sama tulos. Pääsisi ensimmäisen seinän yli, mutta ei koskaan toista.
Koska jokaisella materiaalilla on ablaatiokynnys, laserpuhdistus voi erottaa kaksi tai useampia materiaaleja, kun esineestä yritetään poistaa tarpeeton kerros. Jos ero näiden kahden materiaalin ablaatiokynnysten välillä on riittävän suuri, voidaan valita, mikä materiaali poistetaan (eli se, jolla on alempi kynnys) jättämättä toista materiaalia koskemattomaksi.
Esimerkiksi ruosteen ablaatiokynnys on pienempi kuin tavallisten metallien, kuten teräksen ja alumiinin. Sama koskee maalia ja öljyä. Tästä suuresta arvoerosta johtuen epäpuhtaudet ja pinnoitteet haihtuvat täysin ilman alemman materiaalin vaurioitumisriskiä. Energia ei vain riitä siihen.
-
Nopea ja lyhyt pulssi tarkoittaa nopeaa poistoa
Laserablaatio voidaan ajatella kiven kaivertamisena vasaralla ja taltalla. On mahdollista käyttää pientä vasaraa ja tehdä pieniä iskuja taltaan. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää suurempaa vasaraa lisäämään voimaa, mikä vähentää tarvittavien iskujen määrää ja lisää poistonopeutta. Sama ajatus pätee laserpuhdistukseen, paitsi että vain yksi materiaalikerros on poistettava: kontaminaatio.
Kuitulaserpuhdistuslaitteet voivat poistaa kerroksia kahdella eri tavalla. Onko lasersäde jatkuva valon aalto vai pulsseja tietyllä aikavälillä. Vaikka tulos on periaatteessa sama, poistonopeus vaihtelee menetelmän mukaan.
Laittamalla sama energia lyhyeen pulssiin tietylle alueelle, on mahdollista lisätä tehoa. Se olisi kuin käyttäisi isompaa vasaraa. Sykkivä lasersäde on paljon tehokkaampi ja tarjoaa suuremman poistonopeuden jatkuvaan lasersäteeseen verrattuna. Ja vaikka lyhyet pulssit puhdistavat pinnat nopeammin, se varmistaa myös, että alusta ei ylikuumene.
-
Se on kuluttaja ja ilmainen
Koska tämä menetelmä käyttää vain lasersädettä irrotettavan kerroksen haihduttamiseen, siitä ei aiheudu kustannuksia. Se on laserien taikuutta, joka tarvitsee vain liittää verkkoon ja on heti käyttövalmis.
Lisäksi laserit eivät käytä kemikaaleja tai liuottimia. Tämä tekee laserpuhdistuksesta turvallisemman tavan poistaa ruostetta ja pinnoitteen epäpuhtauksia. Sen lisäksi, ettei kemiallisia jäämiä käsitellä, työntekijöiden on myös turvallista työskennellä laserpuhdistuskoneen kanssa, joka täyttää laserturvallisuusstandardit. Työntekijät eivät tarvitse henkilökohtaisia suojavarusteita, eikä heidän tarvitse käsitellä ärsyttäviä kemikaaleja.
Kuitenkin, koska materiaalit haihtuvat laserpuhdistuksen aikana, laserin vieressä tulisi olla savunpoistojärjestelmä, joka varmistaa, ettei öljy-, maali- tai pölyhiukkasia pääse ilmaan.
-
Laserpuhdistus on kiinnostava kohde erilaisissa teollisissa sovelluksissa
Kumijäämien poistaminen rengasmuoteista; antaa uusi elämä vanhoille putkille; putkien puhdistus ydinvoimaloissa; ja vielä suuremmatkin projektit, kuten maalinpoisto ruosteisista silloista ja hitsausmateriaalin valmistus, ovat kaikki hankkeita, jotka hyötyisivät teollisesta laserpuhdistuksesta.
Tätä kosketuksetonta puhdistustekniikkaa voidaan käyttää lukemattomissa teollisissa sovelluksissa. Ainoa raja on kyky erottaa poistettava ja puhdistettava materiaali.
Tällä hetkellä yleisimmät laserpuhdistussovellukset ovat:
- Hitsauksen esikäsittely ruosteen ja muiden epäpuhtauksien poistamiseksi hitsausalueilta.
- Hitsauksen jälkikäsittely teräs- ja alumiinioksidien poistamiseksi.
- Laseresikäsittely maalin tarttuvuuden maksimoimiseksi
- Oksidien laserpoisto metalliseoksista
- Pinnoitteen poisto päällystyksen jälkeen tuotantolinjojen maalivirheiden korjaamiseksi
- Maalin poistaminen tuotteista, jotka joutuisivat roskiin maalivirheiden vuoksi
Laserablaatiota ei käytetä vain puhdistukseen, vaan sitä käytetään myös muissa teollisissa sovelluksissa.
tiivistettynä
Laserpuhdistusratkaisut ratkaisevat joukon ongelmia ruosteenpoistossa ja muissa teollisissa sovelluksissa. Valitsemalla tietyn poistettavan materiaalin kuitulaserit tarjoavat nopean, mutta kuitenkin asetettava ja unohda -vaihtoehdon monille teollisuudenaloille.
Teksti on käännetty: Laserax.com
