Კაკჲ Ლაზერული წმენდის მანქანებს Ამოიღეთ ხშირად გამყიდველი ლითონის დამაბინძურებლები
Ფოტოთერმული და ფოტომექანიკური აბლაცია: რატომ აორთქლებს ლაზერული სუფთავების მანქანები არჩევით დამაბინძურებლებს ლითონის საბაზისო მასალის დაზიანების გარეშე
Ლაზერული საფეთქე მუშაობს იმიტომ, რომ სხვადასხვა მასალა სხვადასხვანაირად შთანთქავს სინათლეს. როდესაც მანქანა გასცემს მკვეთრ სხივებს, ის ამ სინათლეს გადაჰყავს სითბოდ ზუსტად იმ ზედაპირზე, სადაც მდებარეობს სიბინძურე და ჭუჭყი. მოდით, განვიხილოთ რუდის მაგალითი: ის ლაზერული ენერგიის დაახლოებით 95%-ით მეტს იღებს ჩვეულებრივი ფოლადის შედარებით, ამიტომ ის იმდენად გახურდება, რომ ძირეულად ქრება, ხოლო ქვემოთ მდებარე ლითონი ცივად რჩება. ეს ნიშნავს, რომ არ რჩება არასასურველი ქიმიკატები და არც მასალის დეფორმაცია. არსებობს კიდევ ერთი ტექნიკა, რომელიც ფოტომექანიკური ეფექტი ეწოდება. ძირეულად, როდესაც სითხეები სუპერსწრაფად ითბება, ისინი სწრაფად ვრცელდებიან და ქმნიან მიკრო შოკურ ტალღებს, რომლებიც აფრქვევენ სიცხის უმსუბუქეს ფენებს – დაახლოებით 5 მიკრომეტრის სისქის ოდენამდე. რადგან ლაზერები ფიზიკურად არ ეხებიან იმას, რასაც საფეთქავენ, ისინი შეძლებენ თვით 99,9%-მდე მაღალი ეფექტურობით ამოიშალონ თითქმის ყველა მავნე ნივთიერება, არ შეცვალონ ლითონის თვისებები. ტესტებმა აჩვენა, რომ ეს შეესაბამება ზედაპირის ხარისხის სამრეწველო სტანდარტებს ISO 8501-1-ის მიხედვით. კვლევები ასევე ადასტურებს, რომ საჭირო ენერგიის რაოდენობა საკმარისია სამუშაოს შესრულებისთვის და არ ზიანებს საბაზისო მასალას.
Მთავარი პარამეტრების გასწორება: იმპულსის ხანგრძლივობა, ფლუენცია და ტალღის სიგრძის არჩევანი ლაზერული გასუფთავების მანქანით მაღალი ეფექტურობით
Სამი ძირეული პარამეტრის ზუსტი კალიბრაცია უზრუნველყოფს ეფექტურ და საბაზის დამცავ გასუფთავებას:
- Იმპულსის ხანგრძლივობა : ნანოწამიდან ფემტოწამამდე იმპულსები შეზღუდავს თბოგავრცელებას. თხელი სამუშაო საფასურისთვის, 10 ნს-ზე ნაკლები იმპულსები თბომიმდინარეობას 40%-ით ამცირებს.
- Სინათლის დოზა : უნდა აღემატებოდეს დაბინძურების აორთქლების ზღვარს, მაგრამ რჩებოდეს ლითონის ზიანის ზღვარს ქვემოთ — მაგ., ეპოქსიდის (1.5 ჯ/სმ² ზღვარი) ამოშლა ალუმინიდან (ზიანის ზღვარი 2.8 ჯ/სმ²) ±20% სიზუსტის მოთხოვნას უქმნის.
- Ტალღის სიგრძე : ახლო ინფრაწითელი (1064 ნმ) გადაჭრის რკინის ოქსიდებს ფეროუს ლითონებზე; ულტრაიისფერი (355 ნმ) მიმართავს ორგანულ ნარჩენებს მგრძნობიარე შენადნობებზე.
| Პარამეტრი | Რუხის მოცილება | Საღებავის ამოღება | Ზეთის დეგრადაცია |
|---|---|---|---|
| Ოპტიმალური იმპულსი | 20–100 ნს | 10–50 ნს | 1–10 ნს |
| Ფლუენციის დიაპაზონი | 3–5 ჯ/სმ² | 2–4 ჯ/სმ² | 1–2 ჯ/სმ² |
Ოპტიმიზებული პარამეტრები შეკეთების შემცირებით ყოველწლიურად 740 ათასი დოლარით ამცირებს ექსპლუატაციურ ხარჯებს, მიხედვით Ponemon Institute-ის 2023 წლის მონაცემების
Რჟავი, ოქსიდები და მილის გარსი: ფეროუსი ლღობიდან მაღალეფექტური ამოშლა
Რკინის ოქსიდების (Fe₃O₄/Fe₂O₃) და მილის გარსის ამოშლა ნახშირბადის ფოლადიდან მრეწველობითი ლაზერული საчистავი მანქანების გამოყენებით
Ლაზერული საчистავი ტექნოლოგია აშორებს რჟავას და მაისურს იმ პროცესის გზით, როდესაც ამ მავნე ნივთიერებები შთანთქავენ ლაზერულ ენერგიას და ძირეულად ქცევიან აორთქლებულ აირად. ეს იმიტომ მუშაობს იმდენად კარგად, რომ ნახშირბადის ფოლადი ბუნებრივად არეკლებს მეტ სინათლეს, რაც ნიშნავს, რომ ის დაცული რჩება დროს დამუშავების. ეს მეთოდი არ ზიანებს მეტალის საბაზისო ფენას და არ ქმნის წყლულებს, რომლებიც ხშირად წარმოიშვება სხვა მეთოდების გამოყენებისას. აიღეთ მაგალითად აბრაზიული დამუშავება — ის ფაქტობრივად აწვება ნაწილაკებს ზედაპირში, რაც საფარის ბევრად უფრო სწრაფად გამოსადეგად ხდის. როდესაც საქმე გვაქვს კონკრეტულად მაისურთან, ე.ი. სისქის იმ კრისტალური ფენასთან, რომელიც ცხელი როლიკების პროცესის შედეგად რჩება, მაღალი სიმძლავრის ლაზერული იმპულსები ფიზიკურად აშლიან მისი სტრუქტურა. შესანიშნავი იმაში მდგომარეობს, თუ რამდენად სწრაფად ხდება ეს პროცესი — დაახლოებით ერთი კვადრატული მეტრი საათში, მკვეთრი დაჟანგვის პრობლემების შემთხვევაშიც კი. მიუმატებელია ის ფაქტიც, რომ არ გვჭირდება არანაირი ქიმიკატები და არც დამატებითი საწმენდი საშუალებები დამუშავების შემდეგ.
Წინასწარი შედუღების ზედაპირის მომზადება: როგორ აძლიერებს ლაზერული საწმენდი მანქანები ოქსიდური ფენების ამოშლას, რათა შეამციროს მარილიანობა >99,7%-ით (AWS D1.1-ით დადასტურებული)
Როდესაც საუბარი მიდის ზედაპირების წვრთნის შესახებ შედუღებამდე, ლაზერული გაწმენდა განსაკუთრებით კარგად მუშაობს, რადგან ამოიღებს ისეთ მიკროსკოპული ოქსიდებს, რომლებიც თავის მხრივ იჭერენ აირებს შედუღების დროს. AWS D1.1 სტანდარტების მიხედვით ჩატარებული გამოცდების თანახმად, ეს მეთოდი შეუმჩნევლად ამცირებს შედუღების ღველას 99,7%-ით. ტექნოლოგია უკეთესად მუშაობს რკინის ოქსიდის შთანთქმის მიზნით დაახლოებით 1064 ნანომეტრზე, აღწევს Sa 2.5 ზედაპირის სისუფთავეს და არ ქმნის თბოგავლენის ზონებს. რთული ფორმის დეტალებისა და ნაწილებისთვის ავტომატიზირებული ლაზერული სისტემები შეძლებენ მუშაობას ნახევარი მეტრიდან ორ მეტრამდე წუთში. ეს მიდგომა ზოგადად 70%-ით ზრდის დროის ეკონომიას შედუღებამდე შლიფების პროცესში და ამავე დროს ინარჩუნებს ლითონის სტრუქტურულ თვისებებს. ეს კი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია აეროკოსმოსურ ინდუსტრიაში, სადაც კომპონენტების მთლიანობა აბსოლუტურად გადამწყვეტია საწოლებისა და სხვა უსაფრთხოებისთვის კრიტიკული მოწყობილობებისთვის.
Ორგანული დამაბინძურებლები: ზეთი, სველი და სამრეწველო საფარები
Ჰიდრონაგულების, ჭრის სითხეების და სმენს ლაზერული სისტემებით არაკონტაქტური ამოშლა — არ გვჭირდება ხსნარები ან ნარჩენები
Ლაზერული გაწმენდა მუშაობს ორგანული ნივთიერებების, როგორიცაა ზეთები, სმენები და ჭრის სითხეები, აორთქლებით, რასაც ფოტოთერმული აბლაცია ეწოდება. პროცესი იყენებს ზუსტად დარეგულირებულ ლაზერულ იმპულსებს, რომლებიც სპეციფიკურად მიმართულია ამ ჰიდრონაგულის ბმების გასანადგურებლად, ხოლო მეტალი ქვემოთ რჩება ცივი. ეს მეთოდი შეძლებს 0,1 მიკრონის სისქის ფილმების ამოშლას, რაც ხდება სრულიად საიმედოდ, ხსნარების ნარჩენების გარეშე და ახალი აბრაზივების შესაქმნელად. შედარებით ძველი მეთოდებისთვის, როგორიცაა ქიმიკატების აბაზანები ან ინსტრუმენტებით დამუშავება, ლაზერული გაწმენდა ფაქტობრივად აკმაყოფილებს ISO 8501-1-ის Sa 2.5 სტანდარტს, რაც მნიშვნელოვანია იმ ინდუსტრიებისთვის, სადაც საიმედოობა ყველაზე მეტად მნიშვნელოვანია, მაგალითად ნახევარგამტარების შემთხვევაში. მას შეუძლია დააკმაყოფილოს ყველა მოთხოვნა EPA-ს რეგულაციების მიხედვით, რადგან საერთოდ არ არის საჭირო სახიფათო ნარჩენების მართვა.
Საღებავების, ეპოქსიდების და ცინკით მდიდარი პირველადი საფარების მოშორება გახურების ზონების ან ძირის დეგრადაციის გარეშე
Ინფრაწითელი ლაზერების გამოყენებისას საფარის ამოშლა ხდება ფენა-ფენად. ორგანული პოლიმერული ნაწილები შთანთქავს ლაზერულ ენერგიას, ხოლო ქვედა მეტალი უმეტესობას უბრუნებს უკან. 10 ნანოწამზე შედარებით მოკლე იმპულსები ხელს უშლის სითბოს გავრცელებას, რაც საშუალებას აძლევს ცინკით მდიდარი პირველადი საფარის ამოშლას ცინკით დაფარებული ფოლადის ზედაპირიდან მისი დამცავი თვისებების დაზიანების გარეშე. დამუშავების შემდეგ ძირეული მეტალი რჩება სადაც უნდა იყოს ASTM E8 სტანდარტების მიხედვით, ამიტომ არ წარმოიშვება მცირე ճქირიკები, როგორც ეს ხდება ქვიშის დაშლის ან სხვა მკაცრი მეთოდების გამოყენებისას. გემის კილისთვის კონკრეტულად, ეს მეთოდი საშუალებას აძლევს საათში დაახლოებით 10 კვადრატული მეტრის მასშტაბით საფარის მოშორებას 97%-ზე მეტი ეფექტურობით. ყველაზე კარგი ის არის, რომ პროცესის განმავლობაში არ საჭიროებს ხმარებად მასალებს და არანაირი ნაწილაკები არ რჩება ჩაშენებული სახით.
Შენადნობების სპეციფიკური გამოწვევები: ალუმინი, ღირსეული ფოლადი და სპილენძი
Ალუმინის და სპილენძის მაღალი რეფლექსიურობის და თხელი ნატიური ოქსიდების გადალახვა იმპულსური ბოჭკოვანი ლაზერული საწმენდი მანქანებით
Ალუმინის და სპილენძის გამოყენება შეიძლება საკმაოდ რთული იყოს მათი ბუნებრივი, ზოგჯერ 95%-მდე მიღწეული, სტანდარტულ ლაზერულ ტალღის სიგრძეზე მაღალი არეკლვის დონის გამო, ასევე იმის გამო, რომ მათ ზედაპირზე ძალიან თხელი ჟანგის ფენა ქმნიან. ამ პრობლემის ამოხსნა პულსურ ბოჭკოვან ლაზერებშია, რომლებიც მოკლე, ინტენსიური ენერგიის იმპულსებით არიან აღჭურვილი. ეს მოკლე იმპულსები ეფექტურად აშორებს დაბინძურებებს უშუალოდ იმის წინ, ვიდრე თბო დრო გადაეცემოდეს მასალის შიგნით. კერძოდ სპილენძისთვის, ეს ლაზერული სისტემები საუკეთესოდ მუშაობს 1064 ნანომეტრიანი ტალღის სიგრძის დროს და იმპულსების ხანგრძლივობის 100 ნანოწამზე ნაკლები დროს. მათი ეფექტურობის მიზეზი ის არის, რომ ისინი 99%-ზე მეტი წარმატებით ასუფთავებენ ზედაპირებს და ამავე დროს მასალას უცვლელ მდგომარეობაში ტოვებენ. არ აღინიშნება ხარვეზები ან თბოგავლენის ზონების შექმნა, რაც ნიშნავს, რომ განზომილებები მდგრადად რჩება და მექანიკური თვისებები დამუშავების შემდეგ უცვლელი რჩება.
Ნაღმის ფენის პასივაციის მართვა: ოქსიდის ამოშლისა და კოროზიის წინააღმდეგ დამცავი მახასიათებლების შენარჩუნების დატენზინება
Ნაღმის გაწმენდა მოითხოვს ფრთხილ მოპყრობას, რადგან უნდა მოვაშოროთ ბიჭი და სიბიჭი ისე, რომ არ დაზიანდეს ქრომის ფენა, რომელიც იცავს ჟანგბადისგან. მრეწველობითი ლაზერები კარგად უმკლავდებიან ამ ამოცანას 0,8-დან 1,2 ჯოულამდე კვადრატულ სანტიმეტრზე მორგებული ენერგიის წყალობით. ეს მანქანები უკეთესად აშორებს ჟანგს, ზეთოვან ნარჩენებს და სითბოსგან წარმოქმნილ ფერად ლაქებს დამცავი საფარის დაზიანების გარეშე. ზოგი კვლევის თანახმად, ასეთი მორგებული ლაზერული სისტემები ზედაპირზე რკინის ნაწილაკებს 90%-ით ამცირებს და 98%-ზე მეტ ქრომს ინახავს. ეს მაჩვენებელი შეესაბამება ASTM A380-ის მიერ დადგენილ სისუფთავის სტანდარტებს და ახშობს მცირე ნაპრალების წარმოქმნას ლითონის ზედაპირზე.
Ხშირად დასმული კითხვები
Როგორ მუშაობს ლაზერული გაწმენდა?
Ლაზერული გაწმენდა მუშაობს ინტენსიური ლაზერული სხივების თბოდ გადაქცევის პრინციპით, რომელიც აორთქლებს აბრეშუმებს ლითონის საბაზისო მასალის დაზიანების გარეშე.
Როგორი ტიპის აბრეშუმების ამოშლა შეუძლია ლაზერულ გაწმენდას?
Ლაზერული გაწმენდა ეფექტურად აშორებს რევს, მილის ბურღულს, სველს, ნავთს, საღებავებს, ეპოქსიდებს და სხვა օრგანულ ნარჩენებს.
Უსაფრთხო თუ არის ლაზერული გაწმენდა ლითონის საბაზისო მასალისთვის?
Დიახ, ლაზერული გაწმენდა უსაფრთხოა ლითონის საბაზისო მასალისთვის, რადგან ის ზუსტი ტექნიკის გამოყენებით არ ზიანებს მას.
Რა სარგებლობა აქვს ლაზერული გაწმენდის მანქანების გამოყენებას?
Ლაზერული გაწმენდის მანქანები სთავაზობენ უკონტაქტო გაწმენდას, ოპერაციული ხარჯების შემცირებას და გარემოსდაცვითი ნორმების დაცვას.
Შინაარსის ცხრილი
- Კაკჲ Ლაზერული წმენდის მანქანებს Ამოიღეთ ხშირად გამყიდველი ლითონის დამაბინძურებლები
-
Რჟავი, ოქსიდები და მილის გარსი: ფეროუსი ლღობიდან მაღალეფექტური ამოშლა
- Რკინის ოქსიდების (Fe₃O₄/Fe₂O₃) და მილის გარსის ამოშლა ნახშირბადის ფოლადიდან მრეწველობითი ლაზერული საчистავი მანქანების გამოყენებით
- Წინასწარი შედუღების ზედაპირის მომზადება: როგორ აძლიერებს ლაზერული საწმენდი მანქანები ოქსიდური ფენების ამოშლას, რათა შეამციროს მარილიანობა >99,7%-ით (AWS D1.1-ით დადასტურებული)
- Ორგანული დამაბინძურებლები: ზეთი, სველი და სამრეწველო საფარები
- Შენადნობების სპეციფიკური გამოწვევები: ალუმინი, ღირსეული ფოლადი და სპილენძი
- Ხშირად დასმული კითხვები