Ce materiale și suprafețe pot fi curățate cu mașini de curățat cu laser?(4)

Materiale care pot fi curățate cu laser

Tehnologia de curățare cu laser este aplicabilă pe o gamă largă de materiale, de la metale industriale robuste până la artefacte istorice delicate. Atractivitatea sa constă în capacitatea de a elimina contaminanții, straturile de acoperire, oxizii și reziduurile fără a atinge fizic sau a deteriora suprafața de bază. Cu toate acestea, potrivirea unui material depinde de caracteristicile sale optice, termice și mecanice, în special modul în care absoarbe energia laser în comparație cu stratul de contaminant.

Alte metale

Curățarea cu laser este utilizată cel mai frecvent pe metale datorită durabilității acestora și aplicațiilor industriale răspândite. Fiecare tip de metal necesită parametri specifici ai laserului, în special în ceea ce privește lungimea de undă, durata impulsului și densitatea energetică.

Metale feroase (oțel carbon, oțel slab aliat)

Acestea sunt comune în producție, industria auto și aplicațiile structurale. Curățarea cu laser elimină eficient:

Rugină (Fe2O3, Fe3O4)

Strat de laminare

Reziduuri de sudură și acoperiri de suprafață

Notă: Trebuie să se aibă grijă pentru a evita supraîncălzirea suprafețelor subțiri din oțel, mai ales la rate ridicate de repetiție.

Oțel inoxidabil

Oțelul inoxidabil (austenitic, feritic sau duplex) răspunde bine la curățarea cu laser pentru:

Eliminarea oxizilor (sudură, decolorare termică)

Îndepărtarea vopselei

Pregătirea pasivării

Conductivitatea sa termică scăzută îl face mai sensibil la căldură, necesitând durate mai scurte ale impulsurilor sau viteze mai mari de scanare.

Aluminiu și aliajele acestuia

Aluminiul este reflectant și are o conductivitate termică ridicată, ceea ce poate reduce eficiența laserului și poate crește riscul de topire.

Îndepărtarea oxidului (de exemplu, straturi anodizate)

Îndepărtarea vopselei

Curățare înainte de sudare

Este necesară o atenție deosebită pentru fluencia laserului și suprapunerea impulsurilor pentru a preveni deteriorarea suportului.

Cupru, Alama și Bronz

Aceste metale sunt foarte reflectante și conductoare termic, ceea ce le face dificile, dar curățabile.

Eficient pentru îndepărtarea oxidării, matirii și reziduurilor de flux

Utilizat frecvent în aplicații electrice, artistice și în domeniul patrimoniului cultural

Impulsuri ultracurate și ajustarea lungimii de undă îmbunătățesc rezultatele.

Aliaje superioare de titan și nichel

Utilizate în industria aerospațială și medicală, aceste metale de înaltă valoare beneficiază de curățare precisă, fără deteriorare.

Îndepărtarea oxizilor și a straturilor de acoperire fără oboseală a suprafeței

Ideal pentru piese care necesită toleranțe stricte și urmărire completă

Metale prețioase (aur, argint, platină)

Curățarea cu laser este deosebit de valoroasă în conservarea artelor, restaurarea bijuteriilor și în electronică.

Îndepărtează oxidarea, matitatea și depunerile fără impact abraziv

Necesită un control extrem de precis datorită caracteristicilor moi și reflectivității ridicate ale acestor metale

Piatră și zidărie

Curățarea cu laser a devenit un instrument esențial în conservarea și restaurarea arhitecturală.

Eficient pe calcar, marmură, granit, gresie și beton

Îndepărtează depunerile de poluare, creșterea biologică, graffiti-urile și crustele de carbon

Setările laserului trebuie ajustate pentru a evita zgârierea sau decolorarea suprafeței. Se utilizează în mod obișnuit lasere pulsate în domeniul nanosecondelor sau picosecondelor pentru suprafețe delicate.

Ceramică și sticlă

Aceste materiale necesită manevrare atentă din cauza fragilității și sensibilității la șoc termic.

Aplicațiile includ curățarea izolatorilor, plăcilor, componentelor optice și sculpturilor din sticlă

Capabil să elimine filmele de carbon, oxizii sau reziduurile adezive fără abrazivitate fizică

Laserii cu impulsuri scurte și fluencia controlată sunt esențiali pentru prevenirea crăpărilor sau microfisurilor.

Polimeri și compositi

Polimerii au în general praguri termice scăzute și pot arde sau se pot topi ușor sub o energie laser excesivă. Cu toate acestea, curățarea cu laser este viabilă pentru anumite aplicații:

Curățarea matrițelor în producția de cauciuc, plastic și materiale compozite

Îndepărtarea stratului de acoperire sau a etichetelor de pe suprafețele din plastic (în special cu laser UV sau verde)

Pregătirea materialelor compozite pentru lipire sau reparație în sectoarele aerospațial și auto

Setările laserului trebuie reglate fin, folosind adesea densități energetice mai mici și durate ale impulsurilor mai scurte.

Lemn și alte materiale organice

Curățarea cu laser a materialelor organice este utilizată în principal în conservare, restaurarea artelor și contexte arheologice.

Eficientă pentru îndepărtarea murdăriei de la suprafață, a deteriorărilor cauzate de fum sau a creșterii biologice, fără frecare agresivă

Potrivită pentru panouri din lemn, manuscrise, piele și pergament

Materialele organice sunt foarte sensibile la căldură, astfel că sunt necesare lasere cu impulsuri ultra-scurte și rate scăzute de repetiție pentru a evita carbonizarea sau decolorarea.

Tehnologia de curățare cu laser oferă o metodă extrem de flexibilă și precisă pentru restaurarea suprafețelor dintr-o gamă largă de materiale:

Metalele — de la oțelul carbonic la metalele prețioase — sunt categoria cea mai robustă și frecvent tratată.

Piatra și ceramica beneficiază de curățare fără contact și fără reziduuri în medii sensibile, cum ar fi cele din patrimoniul cultural sau structurile delicate.

Polimerii, materialele compozite și substanțele organice pot fi tratate selectiv prin control atent al parametrilor.

Capacitatea de curățare a oricărei suprafețe depinde în ultimă instanță de potrivirea setărilor laserului cu proprietățile termice și optice ale materialului, tipul contaminantului și toleranța aplicației la modificarea suprafeței. Cu configurația potrivită, curățarea cu laser poate fi aplicată în siguranță la tot felul de obiecte, de la echipamente industriale corodate până la sculpturi antice.