A jövő jött: lézerrel távolítottuk el a rozsdát

Ha az acél hosszabb ideig érintkezik nedvességgel vagy levegővel, egy réteg vas-oxid alakul ki a felületen. Ugyanakkor a termék elveszíti látványosságát, de ez nem az egyetlen kellemetlen következmény. A jövőben a fém gyorsan rozsdásodni kezd, amelynek eredményeként a tárgy elveszíti alapvető funkcióit. A rozsdaeltávolító lézer egy modern módszer a fémfelületek tisztítására, amely hatékonyabb alternatívává vált a korrózió megakadályozásának kémiai módszereivel.

Tartalom:

• Lézeres tisztítási technológia
• Lézeres abláció
• deszorpciós
• Lézeres tisztító berendezések
• A módszer előnyei
• A felhasználás hatálya
• Mikroprimenenie
• Makró alkalmazás
• Nagyobb felhasználás
• Milyen lézer modellek érhetők el?
• Kínai lézerek

Lézeres tisztítási technológia

Annak érdekében, hogy a fém lézeresen tisztítsa meg a rozsdát, speciális készülékre van szüksége, amely egy erős fényáramot fókuszál. A készülék működésének alapelve a tiszta fém azon képessége, hogy visszatükrözi a lézersugárzást, amikor egy összetettebb összetételű anyagok elnyelik azt. Ennek eredményeként egy rozsdaréteg, amely három vas-oxid, hidroxid-film és különféle szennyező anyagok keverékét tartalmazza, energiát halmozódik fel, felmelegszik és lepattan az alapból. Ha a lézerkészülék teljesítménye nagy, akkor a plakk megolvad és elpárolog.

Lézeres abláció

A fém lézeres tisztítását a rozsdától ablációs impulzusos sugárzással hajtják végre, amely az oxidfilm elpárologtatását okozza. Ez utóbbi plazmafelhő formájában "felmegy" a felszín fölé, majd feloldódik. Az abláció két fázis határán történik: gáznemű és kondenzált - és éles hőmérséklet-csökkenés miatt kezdődik (a berendezés +16500 fokra melegíti az alapot).

Az eszköz működési sorrendje a következő:

1. Beolvasás (diagnosztika). A lézer a munkafej által kibocsátott rövid impulzus segítségével határozza meg a feldolgozás mélységét.
2. A fő színpad. Automatikus módban az energia van kiválasztva, a teljes rozsda eltávolításra kerül.

deszorpciós

A deszorpció alatt azt értjük, hogy egy fotonnyaláb által a rozsda körülményesen enyhébb hatása, amely a felületi réteg elválasztását pehely formájában okozza. Az ilyen növényeket alacsony teljesítmény jellemzi, amelyek fázis-átalakulások nélküli melegítéshez vezetnek. Jellemzően, ha a kívánt hatást 50-75 mikron oxidréteg vastagsággal érjük el, a hőenergia-sűrűségnek legalább 106 W / m2-nél kell lennie. cm, az ion-foton sugár átmérője legfeljebb 100 mikron lehet.

A melegítésen kívül a kibocsátott fénysugár megrázó ereje is felgyorsítja az eredmény elérését. A fémmegtakarító hatás miatt lézeres deszorpció alkalmazható olyan termékeknél, amelyek:

• dekoratív kivitel;
• Hullámos;
• különböző hornyok, lyukak;
• bonyolult részletek.

Lézeres tisztító berendezések

A lézeres fémtisztítás minden mechanizmusát a lehető legnagyobb mértékben automatizálják, miközben az emberi erőfeszítések minimálisra csökkennek. A lézergépek teljesítményük, kivitelezésük és méretükben különböznek, néhányuk távirányítóval felszerelt kamerával van felszerelve, amely a számítógéphez csatlakozik. A nagy adalékanyagok feldolgozására a lézerrendszereket hosszú kábelekkel (50 méter távolságra) kell felszerelni.

Az eszköz ereje a következő lehet:

• kis területeken - 12-20 W (kis lézer az akkumulátorokon);
• közepes területeken - 100-400 W (kompakt méretű hordozható rendszerek);
• nagy teljesítményű berendezések - akár 1000 W-ig (hordozható és helyhez kötött eszközök).

Az ilyen szerszámok általában rozsda ellen vagy más célokra működhetnek anélkül, hogy a munkafejet 100 000 órán belül cserélnék. Az alkatrész cseréje után az eszköz további működtetése érdekében. A lézerrendszerek biztonságosak az emberekre, és speciális védelemmel vannak ellátva a munkadarabból származó sugárzás ellen.

A módszer előnyei

A lézert rozsdatisztítóként használják mindenütt, mind a nagy ipari vállalkozásokban, mind a kis autószervizekben. Kicsi, alacsony fogyasztású akkumulátorok segítségével teljesen megtisztítható a fém a korróziós elemektől egy saját garázsban. A lézermódszer további előnyei a tisztítószerek, átalakítók és a mechanikus tisztítási módszerek használatához képest a következők:

• a káros kibocsátások hiánya, a biztonság;
• az emberi kapcsolat hiánya a kezelt felülettel;
• a tisztítás legmagasabb minősége és pontossága;
• még a legerősebb létesítmények zajmentessége is;
• nagy sebességű felületkezelés;
• a készülék egyszerű beállítása és beállítása;
• a lézersugárzó automatikus leállítása a folyamat befejezése után;
• sok fémekkel és ötvözetekkel való munka képessége;
• a fogyóeszközök hiánya;
• nincs anyagi kár veszélye, az eltávolított réteg egyenletessége.

A felhasználás hatálya

A lézer széles körű alkalmazási lehetőségeket kínál, miközben megkülönbözteti a mikro-, makrozon- és nagyteljesítményű műveleteket. A kezelések költségei szintén eltérőek lesznek, mert attól függnek, hogy mennyit fizet a telepítés, a kapacitástól, a munka terjedelmétől és összetettségétől.

Mikroprimenenie

Ez a felhasználási terület magában foglalja a huzalsztrippelést baromfi alatt, a különféle elektronikus csatlakozók - csatlakozók, csatlakozók - hegesztését. A lézer kivételével szinte lehetetlen kis lapos vezetékeket a régi szigetelésből megtisztítani anélkül, hogy megsérülnének. A fénysugár eltávolítja a szigetelőréteget, amelynek vastagsága kevesebb, mint 1 mikron, vagy egy permetezett ezüst bevonattal anélkül, hogy a réz alkatrészt megérintené. Ezen túlmenően az elektronika területén lézert használnak az alábbiak elvégzéséhez:

• vékony metszés;
• lyukak a vezetékekben;
• bevágások a táblákon.

Szükség esetén lézerrendszerekkel eltávolítható a poliamid bevonat a fék- vagy hűtőrendszerekből, ami a csatlakoztatott csövek végeinek tisztításakor szükséges. A lézeres technika lehetővé teszi ezt a komplex műveletet az alumíniummag megsérülése nélkül.

Makró alkalmazás

A fém lézeres tisztítása drága módszer, de szükség esetén teljesen indokolt a drága termékek: ékszerek, érmék, rúd, értékes tárgyak feldolgozásakor. Ezt a technológiát a gyárban található gumi termékek előállításánál is alkalmazzák: egy fénynyaláb hatékonyan távolítja el a plakkot a gumiabroncsformákból százszáz kitöltés után. Ha a formákat kémiai úton tisztítja, akkor az eljárás hosszú ideig tart, és egy drága termék felülete megsérülhet.

A lézer megakadályozza az ilyen hatásokat és minimalizálja a korróziós elemek eltávolításához szükséges időt. A forma lézeres feldolgozási ideje nem haladja meg a 60 percet, szemben a kémiai módszer által megkövetelt 8 órával. Ezenkívül a terméket nem kell szétszerelni munka előtt, ami műszakilag sokkal kényelmesebb és kiküszöböli a problémákat az összeszerelés során.

Nagyobb felhasználás

A rozsda lézeres tisztítását repülőgépek, űrhajók stb. Alkatrészeinek gyártása során gyakorolják.A 90-es évek óta sok katonai és utasszállító repülőgépet megtisztítottak festékről, lepedékről a karbantartás részeként lézerrel. Az ilyen létesítményeket a régi ólomfestékek eltávolítására használják a hajótestből, hidakból, egyéb terjedelmes szerkezetekből, vasúti kocsikból, épületekből.

Milyen lézer modellek érhetők el?

A piacon a legnépszerűbbek a Clean Laser (Németország) cég készülékei, amelyek nagy lézerkészüléket gyártanak. A legnépszerűbbnek tekintik egy kompakt "hátizsákos" lézert, amely 3 különálló modulból áll, amelyeket száloptikai kábel köti össze:

• táska áramforrással;
• lézer fej;
• videó megfigyelő készülék.

Amikor az egységet bekapcsolják, a felületet letapogatják, felismerik a rozsda mélységét, és csak akkor a teljes teljesítményű lézeráramot irányítják a szennyeződés területére. A fémtől leválasztott elpusztult rozsdaelemek maradványait egy speciális tartályba szállítják. A folyamat automatikusan befejeződik, amikor a termék felülete teljesen szabaddá válik, és a rá irányított fényáram visszaverődik.

A kis, alacsony fogyasztású akkumulátorok nagyon népszerűek a régészek és régiségek rajongói körében, mivel még szennyezõ, értékes tárgyakról is képesek eltávolítani a szennyeződést. A közepes méretű, legfeljebb 400 W teljesítményű egységek kompresszoroknak tűnnek, és általában autójavító műhelyekben és kis gyártóüzemekben használják. A dimenziós, erőteljes installációk nagy jelentőséggel bírnak, és százezrek dollárba kerülnek.

Kínai lézerek

A kínai gyártású termékek is keresletre kerülnek a piacon, mivel ezek ára általában olcsóbb, mint az európai létesítményeknél. Például a LY CL 100 készüléket a rozsda tisztítására használják a fémtermékektől, 100 W teljesítményű, és a fej megváltoztatása nélkül üzemelnek 50 000 órán keresztül. Íme az eszköz további jellemzői:

• ismétlődő frekvencia - 1,2-25 KHz;
• munkasebesség - 7000 mm / s;
• lineáris sebesség - 70 m / perc;
• hullámhossz - 1064 Nm;
• beépítési súly - 70 kg.

Az ilyen mobil eszközök felhasználhatók egy autó testének tisztítására, a festék eltávolítására vagy a rozsdásodott helyek tisztítására. A lézer használata az alkatrészek frissítésének hatékony és biztonságos módja, elősegíti az élettartamuk meghosszabbítását, és komoly megtakarítást jelent az újak vásárlásánál.