Лазер тазалоо машиналары менен кайсы материалдар жана беттерди тазалоого болот?(3)

Тазалануусун Белгилөөчү Факторлор

Лазер менен тазалоо бирөөгө жарай турган процесс эмес. Анын натыйжалуулугу берилген бетти коопсуз жана натыйжалуу тазалоого болобу же жокпу, аны белгилеген физикалык, материалдык жана иштетүү өзгөрмөлөрүнүн тобуна байланыштуу. Булчунган заттын жана негиздин табигаты эле эмес, беттин геометриясы жана нормативдик чектөөлөр сыяктуу сырткы факторлор да чоң мааниге ээ. Бул факторлорду түшүнүү натыйжаны алдын ала билүү, параметрлерди оптималдаштыруу жана туруктуу натыйжаларга жетүүнүн негизи болуп саналат.

Оптикалык жутуучулук

Лазер менен тазалоонун негизи дифференциалдуу жарык жутуусунда жатат. Бул процесс натыйжалуу иштөө үчүн лазердин энергиясын чагылдыргыч катмары негизги субстратка караганда күчтүүрөк жутушу керек. Бул айырма чагылдыргычты жылынып, абляцияланып же сынгычынан субстрат бүтүндүгүн сактоого мүмкүндүк берет.

Зардун, оксиддердин же боёктордун жогорку жутуучулугу аларды идеалдуу мүрдө кылат.

Жылтыр алюминий же жарык чагылдыргыч металл секундунан сыяктуу төмөнкү абсорбциялык негизги материалдар зыян келтирүүнү болгондо алдын алуу үчүн узундуктун далиндиш тандоону талап кылат.

Лазердин толкун узундугун ластануунун абсорбция пикине ылайык келтирип, изилдөөнү жана энергиянын эффективдүүлүгүн жакшырта алат.

Негиздин жылуулук өткөрүмдүүлүгү жана менчик жылуулугу

Темел материалдын жылуулук өзгөчөлүктөрү лазердин жылуусунун таратылышына таасир этет:

Жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгү бар материалдар (мисалы, мүнөт, алюминий) жылууну тез таратып, жергиликтүү ысып кетүү коркунучун азайтат, бирок абляция эффективдүүлүгүн төмөндөтүү мүмкүн.

Төмөнкү жылуулук өткөрүмдүүлүгү бар материалдар (мисалы, карындагы болот, керамика) жылууну сактайт, параметрлерин катуу башкаруу болбой турса, беттин зыян көрүшүнүн коркунучун күчөйтөт.

Менчик жылуулук негизги материал температураны көтөрбөй туруп канча энергия абсорбциялай алышына таасир этет. Төмөнкү менчик жылуулугу бар материалдар тазалоо учурунда термалдык зыянга дуушар болот.

Индиктин узактыгы жана энергия тыгыздыгы сыяктуу лазер параметрлери субстраттын жылуулук менен иштөө өзгөчөлүктөрүнө ылайык келтирилиши керек.

Лазер–Материалдын Өз ара Аракеттешүү Убактысы

Бул лазер энергиясынын беттин берилген чекити менен канча убакыт бою саналышын билдирет жана төмөнкүлөр таасиринде болот:

Индиктин узактыгы (кыска индиктер жылуулуктун таралышын камтыйт).

Сканердөө ылдамдуулугу (тез ийрилүү токтоп турган убакытты камтыйт).

Индиктин кайталануу жыштыгы жана бутушу (жогорку бутушу энергиянын жалпы берилүшүн көбөйтөт).

Бул өзгөрмөлөрдү тең салмашка коюу - лазер энергиясы контаминацияны эффективдүү жок кылып, субстратты иштеп жана өзгөртпөө үчүн маанилүү.

Каптоонун Калыңдыгы жана Бекемдиги

Бардык контаминациялар лазерге дуушар болгондо бирдей эмес. Эки негизги материалга тиешелүү факторлор:

Калыңдыгы: Калың каптоолор жогорку флюенс же бир нече өтүү талап кылат. Артыкчылык менен калың каптоо лазер энергиясын чагылтып же чачыратып, эффективдүүлүгүн төмөндөтүшү мүмкүн.

Желегичтик күч: Фото-механикалык таасир менен алынышы оңой болгон (мылтык, коррозия сыяктуу) жумшак бекитилген кирлер. Катуу бекитилген материалдар (мисалы, катууланган каптамалар же эпоксиддер) курчураак көрсөткүчтөрдү же узунрак әсерди талап кылышы мүмкүн.

Бул факторлор бир өтүүлүк тазалоо жетиштүүбү же көп стадиялуу процесс керекпи экенин аныктайт.

Беттин геометриясы жана жетүү

Лазер менен тазалоо системалары жалпы алганда сканер башы аркылуу багытталган нурга таянат. Ошондуктан, беттин физикалык конфигурациясы жеткиликтүүлүгүн жана бирдейчилигин таасир этет:

Тегиз, ачык беттер энергияны бирдей берүү үчүн идеалдуу.

Кийки, ойлоңку же татаал геометриялуу беттер нурдун фокустоосунун жоголушуна же бири-бирин кыйлашуусунун бирдей эместигине алып келиши мүмкүн, анткени тазалоо сапаты төмөндөйт.

Турбина канаттары, трубалардын ичинде же жылуулук алмаштыргычтар сыяктуу детальдар үчүн эффективдүү тазалоо бурчтарын жана аралыктарын сактоо үчүн өзгөчө оптика же робототехникалык системалар керек болушу мүмкүн.

Жетүүчүлүк лазер менен тазалоонун колдон дуруу же автоматташтырылган түрүнүн мүмкүнчүлүгүн да аныктайт.

Куралдарга чектөөлөр жана материалдык чектөөлөр

Айрым өнөр жайларда — атайын аэро-космостук, ядролук, тамак өнөр жайы жана мурастарды сактоо — төмөнкүлөрдү башкаруучу катал эрежелер бар:

Жол берилген максималдуу бет өзгөртүү (мисалы, металлургиялык өзгөрүүлөр же микрокатуулук болбош керек).

Химиялык калдыктар болбошу (особенно сезимдүү чөйрөлөрдө).

Тазалоо ыкмаларынын изилдөөсү жана документтиктери.

Лазер менен тазалоо контактсиз, абразивсиз жана калдыксыз талаптарды коюу түрдө талап кылган жерлерде көбүнесе басымдуу каралат, бирок ал белгилүү материал жана технология стандарттарына туура келээрин текшерүү үчүн дагы да текшерилүүсү керек.

Лазер технологиясын колдонуп, берилген бетти тазалоонун мүмкүнчүлүгү физикалык материалдык өзгөчөлүктөр менен иштөө параметрлери ортосундагы так баланста болот. Оптикалык жутуу, термалдуу өзгөчөлүктөр, өз ара аракет убактысы, капталган өзгөчөлүктөр, геометриялык татаалдык жана куралдарга чектөөлөр кабыл алуу үчүн лазер менен тазалоо процессин колдонуудан мурда бардык факторлорду эске алуу зарыл.

Бул өзгөрмөлөрдү түшүнүп, туура башкарганда лазер менен тазалоо – эң кыйынчылыктуу өндүрүштүк же сактоо шарттарында дагы да альтернативалуу, коопсуз, эффективдүү жана биктигирилетүүчү ыкма болуп саналат.