Технология лазерной очистки применима к широкому спектру материалов — от прочных промышленных металлов до хрупких исторических артефактов. Ее преимущество заключается в способности удалять загрязнения, покрытия, оксиды и остатки без физического контакта и повреждения основной поверхности. Однако пригодность материала зависит от его оптических, тепловых и механических характеристик, особенно от того, как он поглощает лазерную энергию по сравнению со слоем загрязнений.
Металлы
Лазерная очистка наиболее широко используется на металлах благодаря их прочности и широкому промышленному применению. Каждый тип металла требует конкретных параметров лазера, особенно с точки зрения длины волны, длительности импульса и плотности энергии.
Черные металлы (углеродистая сталь, низколегированная сталь)
Эти материалы широко используются в производстве, автомобилестроении и строительных конструкциях. Лазерная очистка эффективно удаляет:
Ржавчину (Fe2O3, Fe3O4)
Окалину
Остатки сварки и поверхностные покрытия
Примечание: Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не перегреть тонкие стальные поверхности, особенно при высокой частоте импульсов.
Нержавеющую сталь
Нержавеющая сталь (аустенитная, ферритная или дуплексная) хорошо поддается лазерной очистке для:
Удаления оксидов (сварка, следы нагрева)
Удаление краски
Подготовки к пассивации
Из-за низкой теплопроводности она более чувствительна к нагреву, поэтому требуются более короткие импульсы или повышенная скорость сканирования.
Алюминий и его сплавы
Алюминий обладает отражающими свойствами и высокой теплопроводностью, что может снизить эффективность лазера и увеличить риск плавления.
Удаление оксидов (например, анодированных слоев)
Удаление краски
Очистка перед сваркой
Требуется особое внимание к плотности потока лазера и перекрытию импульсов для предотвращения повреждения основы.
Медь, латунь и бронза
Эти металлы сильно отражают свет и обладают высокой теплопроводностью, что делает их сложными, но поддающимися очистке.
Эффективен для удаления окислов, потемнений и остатков флюса
Часто используется в электротехнических, художественных и реставрационных работах
Сверхкороткие импульсы и настройка длины волны улучшают результат.
Титан и никелевые суперсплавы
Используется в аэрокосмической и медицинской промышленности, где эти высокотехнологичные металлы выигрывают от точной очистки без повреждений.
Удаление оксидов и покрытий без усталости поверхности
Идеально подходит для деталей, требующих строгих допусков и прослеживаемости
Драгоценные металлы (золото, серебро, платина)
Лазерная очистка особенно ценна в сохранении произведений искусства, реставрации ювелирных изделий и электронике.
Удаляет окисление, потускнение и отложения без абразивного воздействия
Требует чрезвычайно точного контроля из-за мягкости и высокой отражательной способности этих металлов
Камень и кладка
Лазерная очистка стала важным инструментом в консервации и восстановлении архитектурных сооружений.
Эффективна для известняка, мрамора, гранита, песчаника и бетона
Удаляет загрязнения, биологические наросты, граффити и углеродные корки
Параметры лазера должны быть отрегулированы, чтобы избежать травления или обесцвечивания поверхности. Для деликатных поверхностей обычно используются импульсные лазеры в наносекундном или пикосекундном диапазоне
Керамика и стекло
Эти материалы требуют осторожного обращения из-за их хрупкости и чувствительности к термическим ударам
Применение включает очистку изоляторов, плитки, оптических компонентов и стеклянных скульптур
Способен удалять углеродные пленки, оксиды или остатки клея без механического абразивного воздействия
Короткоимпульсные лазеры и контролируемая плотность энергии необходимы для предотвращения растрескивания или микротрещин
Полимеры и композиты
Полимеры, как правило, имеют низкий температурный порог и могут легко гореть или плавиться под воздействием избыточной лазерной энергии. Однако лазерная очистка возможна для определенных применений
Очистка форм в производстве резины, пластика и композитов
Удаление покрытий или этикеток с пластиковых поверхностей (особенно с использованием УФ- или зеленых лазеров)
Подготовка композитов для склеивания или ремонта в аэрокосмической и автомобильной промышленности
Параметры лазера должны быть тщательно настроены, зачастую с использованием более низкой плотности энергии и короткой длительности импульсов.
Древесина и другие органические материалы
Лазерная очистка органических материалов в основном применяется в сфере консервации, реставрации произведений искусства и археологии.
Эффективна для удаления поверхностной грязи, следов дыма или биологических образований без агрессивного scrubbing
Подходит для деревянных панелей, рукописей, кожи и пергамента
Органические материалы обладают высокой чувствительностью к теплу, поэтому для предотвращения обугливания или потемнения требуются сверхкороткие импульсы лазера и низкая частота повторений.
Технология лазерной очистки предлагает гибкий и точный метод восстановления поверхности для широкого спектра материалов:
Металлы — от углеродистой стали до драгоценных металлов — являются наиболее устойчивой и часто обрабатываемой категорией.
Камень и керамика выигрывают от бесконтактной очистки без остатков в чувствительных исторических или конструкционных средах.
Полимеры, композиты и органические материалы могут обрабатываться избирательно при тщательном контроле параметров.
Возможность очистки любой поверхности в конечном счете зависит от соответствия настроек лазера тепловым и оптическим свойствам материала, типа загрязнения и допустимой степени изменения поверхности для конкретного применения. При правильной настройке лазерную очистку можно безопасно применять для всего — от корродировавшего промышленного оборудования до древних скульптур.
Горячие новости