Aké materiály a povrchy je možné čistiť pomocou laserových čističiek? (4)

Materiály, ktoré možno očistiť laserom

Laserová technológia čistenia je uplatniteľná na širokom spektre materiálov, od odolných priemyselných kovov až po jemné historické artefakty. Jej výhoda spočíva v schopnosti odstraňovať nečistoty, povlaky, oxidy a zvyšky bez fyzického kontaktu s povrchom alebo jeho poškodenia. Vhodnosť materiálu však závisí od jeho optických, tepelných a mechanických vlastností, najmä od toho, ako absorbuje laserovú energiu v porovnaní so znečisťujúcou vrstvou.

Metály

Laserové čistenie sa najčastejšie používa na kovoch v dôsledku ich trvanlivosti a širokého priemyselného využitia. Každý typ kovu vyžaduje špecifické parametre lasera, najmä pokiaľ ide o vlnovú dĺžku, dĺžku impulzu a hustotu energie.

Železné kovy (uhlíková oceľ, nízkolegovaná oceľ)

Tieto sa bežne vyskytujú v priemyselnej výrobe, automobilovom priemysle a konštrukčných aplikáciách. Laserové čistenie účinne odstraňuje:

Hrdzu (Fe2O3, Fe3O4)

Kalený povrch (okujok)

Zvyšky zvárania a povrchové povlaky

Poznámka: Musíte byť opatrní, aby ste neprehriali tenké oceľové povrchy, najmä pri vysokých frekvenciách opakovania.

Nehrdzavejúcu oceľ

Nerezová oceľ (austenitická, feritická alebo duplexná) reaguje dobre na laserové čistenie pri:

Odstraňovaní oxidov (zváranie, tepelné sfarbenie)

Odstraňovaní farby

Príprave pasivácie

Jej nízka tepelná vodivosť ju robí citlivejšou na teplo, čo vyžaduje kratšie trvanie impulzov alebo rýchlejšie rýchlosti skenovania.

Hliník a jeho zliatiny

Hliník je odrazivý a má vysokú tepelnú vodivosť, čo môže znížiť účinnosť lasera a zvýšiť riziko roztavenia.

Odstránenie oxidu (napr. anodické vrstvy)

Odstraňovaní farby

Čistenie pred zváraním

Vyžaduje sa osobitná pozornosť pri toku laserovej energie a prekrývaní impulzov, aby sa zabránilo poškodeniu podkladu.

Meď, mosadz a bronz

Tieto kovy sú vysokej odrazivosti a tepelnej vodivosti, čo ich robí náročnými, ale očistiteľnými.

Účinné na odstraňovanie oxidácie, začiernenia a zvyškov taviacej zmesi

Bežné v elektrických, umeleckých a dedičných aplikáciách

Ultrakrátky impulzy a ladenie vlnovej dĺžky zlepšujú výsledky.

Titanové a niklové superzliatiny

Tieto vysokohodnotné kovy sa používajú v leteckom priemysle a medicíne, kde profitujú z presného čistenia bez poškodenia.

Odstránenie oxidov a povlakov bez únavy povrchu

Ideálne pre diely vyžadujúce prísne dodržiavanie tolerancií a stopovateľnosti

Drahé kovy (zlato, striebro, platina)

Laserové čistenie je mimoriadne cenné pri konzervácii umenia, obnove šperkov a v elektronike.

Odstraňuje oxidáciu, začiernenie a usadeniny bez abrazívneho pôsobenia

Vyžaduje extrémne presnú kontrolu kvôli mäkkosti a vysokej odrazivosti týchto kovov

Kameň a murované steny

Laserové čistenie sa stalo kľúčovým nástrojom pri ochrane a obnove architektúry.

Účinné na vápencoch, mramore, granite, pieskovci a betóne

Odstraňuje znečisťujúce usadeniny, biologický rast, grafiti a uhlíkové nánosy

Laserové nastavenia je potrebné upraviť, aby sa predišlo vrypom alebo sfarbeniu povrchu. Na jemné povrchy sa bežne používajú impulzné lasery v nanosekundovom alebo pikosekundovom rozsahu

Keramika a sklo

Tieto materiály vyžadujú opatrné zaobchádzanie kvôli ich krehkosti a citlivosti na tepelné šoky

Aplikácie zahŕňajú čistenie izolátorov, dlaždíc, optických komponentov a sklenených soch

Schopné odstrániť uhoľné vrstvy, oxidy alebo lepiace nečistoty bez fyzickej abrázie

Krátke laserové impulzy a kontrolovaný tok energie sú nevyhnutné na prevenciu prasklin alebo mikrotrhlín

Polymeri a kompozity

Polymeri všeobecne majú nízke tepelné prahy a môžu sa ľahko spáliť alebo roztaviť pri nadmernom laserovom výkone. Laserové čistenie je však možné pri určitých aplikáciách

Čistenie foriem pri výrobe gumy, plastov a kompozitov

Odstraňovanie povlakov alebo nálepiek z plastových povrchov (najmä pomocou UV alebo zelených laserov)

Príprava kompozitov na spojovanie alebo opravu v leteckom a automobilovom priemysle

Laserové nastavenia je potrebné jemne doladiť, často sa používajú nižšie hustoty energie a kratšie trvania impulzov.

Drevo a iné organické materiály

Laserové čistenie organických materiálov sa hlavne používa pri konzervácii, obnove umenia a archeologických aplikáciách.

Účinné pri odstraňovaní povrchovej špiny, poškodenia dymom alebo biologického rastu bez agresívneho drhnutia

Vhodné pre drevené panely, rukopisy, kožu a pergamene

Organické materiály sú veľmi citlivé na teplo, preto je potrebné na zabránenie ohořeniu alebo sfarbeniu použiť ultra-krátke impulzy laserov a nízke frekvencie opakovania.

Laserová technológia čistenia ponúka vysokej flexibilite a presnosti pri obnovovaní povrchov rôznych typov materiálov:

Kovy – od uhlíkovej ocele až po drahé kovy – sú najodolnejšou a najčastejšie spracovávanou kategóriou.

Kameň a keramika profitujú z nekontaktného, bezvytrhového čistenia v citlivých prostrediach dedičstva alebo konštrukcií.

Polymermi, kompozitmi a organickými látkami možno šetrne manipulovať s presnou kontrolou parametrov.

Možnosť čistenia akejkoľvek povrchu závisí nakoniec od prispôsobenia laserových nastavení tepelným a optickým vlastnostiam materiálu, typu nečistôt a tolerancii aplikácie voči zmene povrchu. S vhodným nastavením možno laserové čistenie bezpečne použiť na všetko, od koróznym poškodeného priemyselného zariadenia až po staroveké sochy.