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激光清洗机成为工业清洗的主流方案

激光清洗机成为工业清洗的主流方案

作者:
天弘激光
来源:
天弘激光
发布时间:
2020/11/16
【摘要】:
激光清洗技术是指采用高能激光束照射工作表面,使表面的污物,锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离,高速有效地清除清洁对象表面附着物或表面涂层,从而达到洁净的工艺过程。
激光清洗技术是指采用高能激光束照射工作表面,使表面的污物,锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离,高速有效地清除清洁对象表面附着物或表面涂层,从而达到洁净的工艺过程。它是一种非接触加工,可方便地实现远距离操作,可以通过光导纤维传输与机器人或者机械手联合,方便地实现自动化操作;能清洗传统方法不易达到的部位;去污成本低;可以选择性地清洗材料表面的污物,不损伤材料的内部组成和结构。
 
在工业生产中,常常需要用到清洗技术。例如,工业制品在电镀、磷化、喷涂、焊接、包装以及集成线路的装配时,为保证下道工序中工件的质量,必须除去产品表面上的油脂、灰尘、锈垢或残留的溶剂、粘结剂等污物。
 
激光清洗的原理
激光同电子束和离子束统称为高能束,共同特点是束流携带着很高的能量在空间传输,通过聚焦,在焦点附近可得到104~1015W/cm2功率密度的照射,是强度最高的热源。激光具有高亮度,高方向性、高单色性和高相干性的特点,这是普通光源所无法比拟的。利用激光的高亮度,经过透镜聚焦后,能在焦点附近产生上千度甚至上万度的温度。激光的高方向性使得激光能有效进行长距离传输。激光的单色性极高,波长单一,有利于聚焦和波长选择。
 
激光器发出的激光从光纤中传输到聚焦镜头,聚焦后从喷嘴内孔抵达需清洗工件表面。通常使用喷嘴,借助于与激光同轴的小孔喷嘴将具有一定压力的气体吹到清洗区。气体由辅助气源提供,其主要作用为防止镜头被飞溅物和烟尘污染,并起到净化工件表面,强化激光与材料的热作用。
物体表面附着的细微颗粒主要有氧化物和灰尘。激光清洗颗粒的机制是在激光束辐射下颗粒的热膨胀、基体表面的热膨胀和施于颗粒的光压等三种。当这些作用力的合力(清洗力)大于物体表面对颗粒的粘着力时,颗粒就会脱落,而得到清洗。
 
激光清洗4种方法
(1) 激光干洗法,即采用脉冲激光直接辐射去污;
(2) 激光+液膜方法,即首先沉积一层液膜于基体表面,然后用激光辐射去污;当激光照射于液膜上时,液膜急剧受热,产生爆炸性汽化,爆炸性冲击波使基体表面的污物松散。并随冲击波飞离加工物体表面,达到去污的目的。
(3) 激光+惰性气体的方法,即在激光辐射的同时,用惰性气体吹向基体表面,当污物从表面剥离后会立即被气体吹离表面,以避免表面被再次污染和氧化;
(4) 运用激光使污垢松散后,再用非腐蚀性化学方法清洗。目前,常用的是前三种方法。
 
工业中传统的清洗方法可以归纳为三类
(1) 机械清洗法,即采用刮、擦、刷的等手段达到清除表面污染物的目的;
(2) 湿法化学清洗法,他利用有机清洗剂,通过喷、淋或高频振动一除去油污等表面附着物;
(3) 超声波清洗法,将零件放入水或有机溶剂中,足利用超声波振动效应清除污垢。其中,超声波清洗方法在传统清洗法中达到的洁净度最高,但是工件必须位于声波振动中心才能使清洗效果均匀,而且无法清洗大尺寸的零件或者物品,工件清洗后干燥时容易氧化。
 
目前这三种清洗方法在我国清洗市场中仍占主导地位,但在环境保护和高精度要求下其应用受到很大的限制。机械清洗法无法满足高清洁度清洗要求,容易损伤被清洗工件的表面;而化学清洗方法容易导致环境污染,获得的清洁度也很有限,特别是当污垢成分复杂时,必须选用多种清洗剂反复清洗才可能满足表面消洁度的要求。超声波清洗法尽管清洗效果不错,但对亚微米级污粒的清洗无能为力,清洗槽的尺寸限制了加工零件的范围和复杂程度,而且清洗后对工件的干燥亦是一大难题。
 
与传统清洗方法相比,天弘手持式激光清洗机具有哪些优点?
手持式激光清洗机
天弘激光清洗设备是新一代表面清理的高科技智能产品,可进行无化学试剂、无介质、无尘、无水清洗。可实现自动对焦,具有清洗表面洁净度高等优势,能够清除物件表面树脂、油污、污渍、污垢、锈蚀、涂层、镀层、油漆等。作简单,易于安装,软件模式参数可自定义,可保存,下次使用更方便。
1、可便携,可移动,无需拆装和搬运
2、精准清洗,可设置出光宽度
3、非接触式清洗,几乎无损伤基材表面
4、无需化学清洗液,安全环保
5、激光清洗系统稳定,几乎无需维修
6、无耗材,通电即用
7、清洗效率非常高,节省时间
8、可手持或配合机械手实现自动化清洗
 
天弘手持式激光清洗机应用范围
1、金属表面除锈;
2、表面除漆脱漆处理;
3、表面油污、污渍、污垢清洗;
4、表面镀层、涂层清除;
5、焊接面/喷涂面预处理;
6、石像表面灰尘及附着物清除;
7、橡胶模具残留物清理。
 
天弘手持式激光清洗样品展示
手持式激光清洗样品

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