Το μέλλον έχει έρθει: αφαιρούμε τη σκουριά με λέιζερ

Με την παρατεταμένη επαφή του χάλυβα με υγρασία ή αέρα, σχηματίζεται μια στρώση οξειδίου του σιδήρου στην επιφάνεια. Ταυτόχρονα, το προϊόν χάνει την οπτική του έκφραση, αλλά δεν είναι η μόνη δυσάρεστη συνέπεια. Στο μέλλον, το μέταλλο θα αρχίσει να σκουριάζει γρήγορα, με αποτέλεσμα το θέμα να χάσει τις βασικές του λειτουργίες. Το λέιζερ αφαίρεσης σκουριάς είναι μια σύγχρονη μέθοδος καθαρισμού μεταλλικών επιφανειών, η οποία έχει γίνει μια πιο αποτελεσματική εναλλακτική λύση σε χημικές μεθόδους διακοπής της διάβρωσης.

Περιεχόμενο:

• Τεχνολογία καθαρισμού λέιζερ
• Αφαίρεση με λέιζερ
• Εκρόφηση
• Εξοπλισμός καθαρισμού με λέιζερ
• Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου
• Πεδίο εφαρμογής
• Μικρή εφαρμογή
• Εφαρμογή μακροεντολών
• Μεγάλης κλίμακας χρήση
• Ποια μοντέλα λέιζερ είναι διαθέσιμα;
• Κινέζικα λέιζερ

Τεχνολογία καθαρισμού λέιζερ

Προκειμένου να πραγματοποιηθεί καθαρισμός με λέιζερ από μέταλλο από σκουριά, χρειάζεστε μια ειδική συσκευή που εστιάζει μια ισχυρή ροή φωτός. Η αρχή της λειτουργίας της συσκευής είναι η ικανότητα ενός καθαρού μετάλλου να αντικατοπτρίζει την ακτινοβολία λέιζερ όταν ουσίες με μια πιο πολύπλοκη σύνθεση το απορροφούν. Ως αποτέλεσμα, το στρώμα σκουριάς, το οποίο περιλαμβάνει ένα μίγμα τριών οξειδίων σιδήρου, μεμβρανών υδροξειδίων και διαφόρων μολυσματικών ουσιών, αρχίζει να συσσωρεύει ενέργεια, να θερμαίνεται και να ξεφλουδίζει από τη βάση. Εάν η ισχύς του εξοπλισμού λέιζερ είναι υψηλή, τότε η πλάκα τήκεται και εξατμίζεται.

Αφαίρεση με λέιζερ

Τις περισσότερες φορές, ο καθαρισμός με λέιζερ από μέταλλο από τη σκουριά πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας παλμική ακτινοβολία που προκαλεί την εξάτμιση, προκαλώντας την εξάτμιση του φιλμ οξειδίου. Ο τελευταίος "ανεβαίνει" πάνω από την επιφάνεια με τη μορφή ενός νέφους πλάσματος, κατόπιν διαλύεται. Η αφαίρεση γίνεται στα όρια δύο φάσεων: αέρια και συμπυκνωμένα - και αρχίζει λόγω της απότομης πτώσης της θερμοκρασίας (ο εξοπλισμός μπορεί να θερμαίνει τη βάση σε +16500 μοίρες).

Η σειρά λειτουργίας της συσκευής έχει ως εξής:

1. Σάρωση (διάγνωση). Το λέιζερ προσδιορίζει το βάθος της επεξεργασίας χρησιμοποιώντας ένα σύντομο παλμό που εκπέμπεται από την κεφαλή εργασίας.
2. Η κύρια σκηνή. Στην αυτόματη λειτουργία, ενεργοποιείται η τροφοδοσία, πραγματοποιείται πλήρης αφαίρεση της σκουριάς.

Εκρόφηση

Η εκρόφηση γίνεται αντιληπτή ως μια υπό όρους ηπιότερη επίδραση στη σκουριά από μια δέσμη φωτονίων, η οποία προκαλεί τον διαχωρισμό του επιφανειακού στρώματος με τη μορφή νιφάδων. Τέτοια φυτά χαρακτηρίζονται από χαμηλή ισχύ, που οδηγεί σε θέρμανση χωρίς μετασχηματισμούς φάσης. Τυπικά, για να επιτευχθεί το επιθυμητό αποτέλεσμα με πάχος φιλμ οξειδίου 50-75 μικρά, η πυκνότητα θερμικής ενέργειας δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 106 W / sq. cm, η διάμετρος της δέσμης φωτονίων ιόντων είναι έως 100 μικρά.

Εκτός από τη θέρμανση, η παρουσία της δύναμης κρούσης της εκπεμπόμενης δέσμης φωτός επιταχύνει την επίτευξη του αποτελέσματος. Η εκρόφηση με λέιζερ λόγω της εξοικονόμησης ενέργειας στα μέταλλα μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε προϊόντα με:

• διακοσμητικό φινίρισμα?
• κυματισμό;
• διάφορα αυλάκια, τρύπες?
• περίπλοκες λεπτομέρειες.

Εξοπλισμός καθαρισμού με λέιζερ

Όλοι οι μηχανισμοί καθαρισμού με λέιζερ είναι αυτοματοποιημένοι όσο το δυνατόν περισσότερο, ενώ οι ανθρώπινες προσπάθειες μειώνονται στο ελάχιστο. Οι μηχανές λέιζερ διαφέρουν στην ισχύ, τον τύπο κατασκευής, το μέγεθος, μερικές από αυτές είναι εξοπλισμένες με μια κάμερα με τηλεχειριστήριο, η οποία είναι συνδεδεμένη με έναν υπολογιστή. Για την επεξεργασία μεγάλων αδρανών υλικών, τα συστήματα λέιζερ είναι εξοπλισμένα με μακρά καλώδια (από 50 μέτρα).

Με τη δύναμη της συσκευής μπορεί να έχει ως εξής:

• για μικρές περιοχές - 12-20 W (μικρές λέιζερ σε μπαταρίες).
• για μεσαίες περιοχές - 100-400 W (φορητά συστήματα μικρού μεγέθους).
• ισχυρές εγκαταστάσεις - μέχρι 1000 W (φορητές και σταθερές συσκευές).

Τυπικά, τέτοια εργαλεία μπορούν να λειτουργήσουν κατά της σκουριάς ή για άλλους σκοπούς χωρίς να αντικαταστήσουν την κεφαλή εργασίας εντός 100.000 ωρών. Μετά την αντικατάσταση του εξαρτήματος για να συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε τη συσκευή. Τα συστήματα λέιζερ είναι ασφαλή για τον άνθρωπο · είναι εξοπλισμένα με ειδική προστασία έναντι της δέσμης που εξέρχεται από το τεμάχιο εργασίας.

Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου

Το λέιζερ χρησιμοποιείται ως αφαίρεσης σκουριάς παντού, τόσο σε μεγάλες βιομηχανικές επιχειρήσεις όσο και σε μικρές υπηρεσίες αυτοκινήτων. Με τη βοήθεια μικρών μπαταριών χαμηλής κατανάλωσης, είναι πολύ πιθανό να καθαρίσετε το μέταλλο από στοιχεία διάβρωσης με τα χέρια σας σε ένα κανονικό γκαράζ. Άλλα πλεονεκτήματα της μεθόδου λέιζερ σε σύγκριση με τη χρήση καθαριστικών, μετατροπέων και μηχανικών μεθόδων καθαρισμού έχουν ως εξής:

• έλλειψη επιβλαβών εκπομπών, ασφάλεια,
• έλλειψη ανθρώπινης επαφής με την κατεργασμένη επιφάνεια.
• την υψηλότερη ποιότητα και την ακρίβεια του καθαρισμού.
• αθόρυβη λειτουργία ακόμη και των πιο ισχυρών εγκαταστάσεων.
• επιφανειακή επεξεργασία υψηλής ταχύτητας.
• εύκολη ρύθμιση και ρύθμιση της συσκευής.
• Αυτόματη απενεργοποίηση του πομπού λέιζερ μετά την ολοκλήρωση της διαδικασίας.
• την ικανότητα εργασίας με πολλά μέταλλα και κράματα.
• έλλειψη αναγκών σε αναλώσιμα.
• δεν υπάρχει κίνδυνος υλικής ζημιάς, ομοιομορφία του αφαιρεθέντος στρώματος.

Πεδίο εφαρμογής

Το λέιζερ έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, ενώ κάνει διάκριση μεταξύ μικρο-, μακροζώνης και μεγάλης κλίμακας λειτουργίας. Το κόστος των θεραπειών θα είναι επίσης διαφορετικό, διότι εξαρτάται από το πόσο κοστίζει η ίδια η εγκατάσταση, από την ικανότητά της, το εύρος εργασίας και την πολυπλοκότητά της.

Μικρή εφαρμογή

Αυτή η περιοχή χρήσης περιλαμβάνει απογύμνωση καλωδίων κατά τη διάρκεια των πουλερικών, συγκόλληση διαφόρων ηλεκτρονικών συνδέσεων - τερματικών, συνδετήρων. Εκτός από το λέιζερ, είναι σχεδόν αδύνατο να καθαρίσετε μικρά επίπεδα καλώδια από την παλιά μόνωση χωρίς να τα καταστρέψετε. Η δέσμη φωτός θα αφαιρέσει το μονωτικό στρώμα με πάχος μικρότερο από 1 micron ή με ψεκασμένη επίστρωση αργύρου, χωρίς να αγγίξει το χάλκινο εξάρτημα. Επιπλέον, στον τομέα των ηλεκτρονικών, ένα λέιζερ χρησιμοποιείται για να εκτελέσει:

• λεπτές τομές.
• οπές στα καλώδια.
• εγκοπές στις σανίδες.

Εάν είναι απαραίτητο, χρησιμοποιώντας συσκευές λέιζερ μπορεί να αφαιρεθεί με ένα φρένο επένδυση πολυαμίδης ή τα συστήματα ψύξης που απαιτείται όταν απογύμνωση τα άκρα των σωλήνων που πρόκειται να συνδεθεί. Η τεχνική λέιζερ θα επιτρέψει αυτήν την πολύπλοκη λειτουργία να πραγματοποιηθεί χωρίς να καταστραφεί ο πυρήνας του αλουμινίου.

Εφαρμογή μακροεντολών

Ο καθαρισμός με μέταλλο με λέιζερ είναι μια δαπανηρή μέθοδος, αλλά είναι πλήρως δικαιολογημένη αν είναι απαραίτητη για την επεξεργασία ακριβών προϊόντων: κοσμήματα, νομίσματα, πλινθώματα, πολύτιμα αντικείμενα. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται επίσης στην παραγωγή προϊόντων από καουτσούκ στα εργοστάσια: μια ελαφριά ακτίνα απομακρύνει αποτελεσματικά την πλάκα από τα καλούπια ελαστικών μετά από εκατοντάδες γεμίσεις. Εάν καθαρίζετε τα καλούπια με τη χημική μέθοδο, η διαδικασία θα διαρκέσει πολύ και η επιφάνεια ενός ακριβού προϊόντος μπορεί να καταστραφεί.

Το λέιζερ εμποδίζει τέτοια αποτελέσματα και ελαχιστοποιεί το χρόνο που απαιτείται για την αφαίρεση των στοιχείων διάβρωσης. Ο χρόνος επεξεργασίας λέιζερ για το καλούπι δεν υπερβαίνει τα 60 λεπτά σε σύγκριση με τις 8 ώρες που απαιτεί η χημική μέθοδος. Επίσης, το προϊόν δεν χρειάζεται να αποσυναρμολογηθεί πριν από την εργασία, το οποίο είναι πολύ πιο βολικό από τεχνική άποψη και εξαλείφει τα προβλήματα κατά την επανασυναρμολόγηση.

Μεγάλης κλίμακας χρήση

Ο καθαρισμός με σκουριά με λέιζερ ασκείται στην παραγωγή εξαρτημάτων για αεροσκάφη, διαστημικά οχήματα κλπ.Από τη δεκαετία του '90, πολλά αεροσκάφη στρατιωτικών και επιβατικών έχουν καθαριστεί από βαφή, πλάκα στο πλαίσιο συντήρησης με λέιζερ. Τέτοιες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση παλαιών χρωμάτων από μόλυβδο πλοίων, γεφυρών, άλλων μεγάλων κατασκευών, σιδηροδρομικών αυτοκινήτων, κτιρίων.

Ποια μοντέλα λέιζερ είναι διαθέσιμα;

Τα πιο δημοφιλή στην αγορά είναι οι συσκευές της εταιρείας Clean Laser (Γερμανία), η οποία παράγει μια μεγάλη σειρά εξοπλισμού λέιζερ. Το πιο δημοφιλές θεωρείται ένα συμπαγές λέιζερ "σακίδιο", που αποτελείται από 3 ξεχωριστά στοιχεία, τα οποία συνδέονται με ένα καλώδιο οπτικών ινών:

• τσάντα με πηγή ενέργειας.
• κεφαλή λέιζερ?
• συσκευή παρακολούθησης βίντεο.

Όταν η μονάδα είναι ενεργοποιημένη, η επιφάνεια σαρώνεται, το βάθος της σκουριάς ανιχνεύεται και μόνο τότε το ρεύμα λέιζερ πλήρους ισχύος κατευθύνεται στην περιοχή μόλυνσης. Τα υπολείμματα των κατεστραμμένων στοιχείων σκουριάς που αποσυνδέονται από το μέταλλο μεταφέρονται σε ειδικό δοχείο. Η διαδικασία τελειώνει αυτόματα όταν η επιφάνεια του προϊόντος γίνει εντελώς ελεύθερη και το φως που κατευθύνεται σε αυτό θα αντικατοπτρίζεται.

Οι μικρές μπαταρίες χαμηλής ισχύος είναι πολύ δημοφιλείς με τους αρχαιολόγους, τους λάτρεις των αντίκες, καθώς σας επιτρέπουν να αφαιρέσετε τη ρύπανση από ακόμη και λεπτά, πολύτιμα αντικείμενα. Μονάδες μεσαίου μεγέθους με χωρητικότητα μέχρι 400 W φαίνονται σαν συμπιεστές και χρησιμοποιούνται συνήθως σε καταστήματα επισκευής αυτοκινήτων και σε μικρές εγκαταστάσεις παραγωγής. Οι διαστατικές, ισχυρές εγκαταστάσεις είναι μεγάλης κλίμακας και κοστίζουν εκατοντάδες χιλιάδες δολάρια.

Κινέζικα λέιζερ

Τα κινέζικα προϊόντα που κατασκευάζονται είναι επίσης σε ζήτηση στην αγορά, επειδή η τιμή τους είναι συνήθως φθηνότερη από τις ευρωπαϊκές εγκαταστάσεις. Για παράδειγμα, η συσκευή LY CL 100 χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό της σκουριάς από μεταλλικά προϊόντα, έχει ισχύ 100 W και λειτουργεί χωρίς αλλαγή της κεφαλής για 50.000 ώρες. Ακολουθούν τα άλλα χαρακτηριστικά της συσκευής:

• συχνότητα επανάληψης - 1,2-25 KHz.
• ταχύτητα εργασίας - 7000 mm / s.
• γραμμική ταχύτητα - 70 m / min.
• μήκος κύματος - 1064 Nm.
• Βάρος εγκατάστασης - 70 kg.

Τέτοιες κινητές συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να καθαρίσουν το σώμα ενός αυτοκινήτου, να αφαιρέσουν το χρώμα ή να καθαρίσουν τις σκουριασμένες περιοχές. Η χρήση ενός λέιζερ θεωρείται ένας αποτελεσματικός και ασφαλής τρόπος ενημέρωσης των τμημάτων, βοηθάει στην επέκταση της ζωής τους και σώσει σοβαρά την αγορά νέων.