Lazer tozalash mashinalari metall sirtidagi qanday ifloslanishlarni olib tashlay oladi?

Qanday qilib Лазер Тозаловчи Машиналари Keng tarqalgan metall ifloslantiruvchilarni olib tashlang

Fototermik va fotomechanik ablyatsiya: Nima uchun lazer tozalash uskunalari metall asosga zarar bermasdan faqat ifloslantiruvchilarni tanlab bug'latadi?

Lazer tozalash turli materiallarning yorug'likni turlicha so'rishi tufayli ishlaydi. Mexanizm o'z kuchli nurlarini uzatganda, yuzada bo'ron va ifloslanish joylashgan joyda shu yorug'likni issiqlikka aylantiradi. Masalan, rustolish oddiy po'latga qaraganda lazer energiyasining taxminan 95% ko'proq qismini oladi, shu sababli u pastdagi metall sovutilib tursa ham, asosan yo'qoladigan darajada isiydi. Bu orqali ortiqcha kimyoviy moddalarni qoldirmasdan hamda materialning shaklini buzmasdan tozalash imkoniyati mavjud. Yana bir usul fotomechanik effekt deb ataladi. Asosan tez isigan narsalar juda tez kengayadi, bu esa 5 mikrometrgacha bo'lgan eng nozik yog' qatlamlarini ham olib tashlovchi kichik zarba to'lqinlarini hosil qiladi. Lazerlar tozalash jarayonida hech narsaga jismonan tegmaydi, shu tufayli metall xatti-harakatini buzmasdan deyarli barcha ifloslanishlarni (99,9% gacha) olib tashlash mumkin. Tekshiruvlar ISO 8501-1 standartiga muvofiq sirt sifatiga oid sanoat talablariga javob berishini ko'rsatdi. O'tkazilgan tadqiqotlar energiya miqdori ishni bajarish uchun etarlicha ekanligini, lekin pastki qatlam materialiga zarar yetkazmaydigan darajada ekanligini tasdiqladi.

Asosiy parametrlarni sozlash: Lazur tozalash mashinasi bilan optimal ifloslanishni olib tashlash uchun impulslar davomiyligi, fluens va to'lqin uzunligini tanlash

Uchta asosiy parametrni aniq sozlash samarali, asosga zarar etkazmaydigan tozalashni ta'minlaydi:

• Impuls davomiyligi : Nanosekunddan femtosekundgacha bo'lgan impulslar issiqlik tarqalishini cheklaydi. Ingichka mis varaqalar uchun 10 ns dan kamroq impulslar issiqlik kuchlanishini 40% ga kamaytiradi.
• Fluens : Ifloslantiruvchilarning bug'lanish chegarasidan yuqori bo'lishi kerak, lekin metallning shikastlanish chegarasidan past bo'lishi kerak — masalan, alyuminiydan (2,8 J/sm² da shikastlanish boshlanadi) epoksid (1,5 J/sm² chegarasi) ni olib tashlash ±20% aniqlik talab qiladi.
• To'lqin uzunligi : Yaqin infratiz (1064 nm) temirli metallardagi temir oksidlari orqali o'tadi; UV (355 nm) nozik qotishmalardagi organik qoldiqlarga ta'sir qiladi.

Ponemon instituti 2023-yilgi maʼlumotlariga ko'ra, optimallashtirilgan sozlamalar qayta ishlashni kamaytirish orqali yiliga 740 ming AQSH dollari miqdorida operatsion xarajatlarni tejaydi.

Rost, oksidlar va dumaloq: Ruxsat etilgan metallardan yuqori samaradorlikdagi olib tashlash

Sanoat laseri tozalash mashinalaridan foydalangan holda uglerodli po'latdan temir oksidlari (Fe₃O₄/Fe₂O₃) va dumalokni olib tashlash

Lazer tozalash texnologiyasi loyqalik moddalarning lazer energiyasini so'rib olishi va aslida bug'ga aylanib ketishi orqali rust (zang) va metallurgik zanglarni yo'q qiladi. Bu usul yaxshi ishlashining sababi, karbon po'lat tabiiy ravishda ko'proq yorug'likni aks ettiradi, ya'ni muolajat davomida u himoya qilinadi. Bu usul boshqa usullar bilan tez-tez uchraydigan bezovta qiluvchi chandqalarni yaratmay, asosiy metall tuzilishini saqlab qoladi. Masalan, abrazivli donalarni sirtga kirgizadigan abrazivli portlash usuli, qoplamalarning keragidan ko'ra tezroq ishdan chiqishiga olib keladi. Issiq siljuv jarayonlarida hosil bo'lgan qalin, kristallar kabi ko'rinishdagi metallurgik zang bilan shug'ullanayotganda, kuchli lazer impulslari bevosita uning tuzilishini buzadi. Ajoyib tomoni, bu jarayon qanday tez sodir bo'lishidir — soatiga taxminan bir kvadrat metr, hatto jiddiy okislash muammolari bilan duch kelsa ham. Shuni ham aytish kerakki, bu jarayonda mutlaqo hech qanday kimyoviy moddalar ishlatilmaydi va keyin tozalash uchun qoldiq ifloslanish ham bo'lmaydi.

Oldin yoyilgan yuzasini tayyorlash: Lazerni tozalash moslamalari oksid qatlamlarini qanday qilib o'chirib tashlab (AWS D1.1 tasdiqlaganidek) porozlikni 99,7% dan ortiq kamaytiradi

Payvandlash uchun sirtlarni tayyorlashda lazer tozalash juda yaxshi natija beradi, chunki u fuzlanish jarayonida gazlarni ushlab turadigan mikroskopik okсидларни olib tashlaydi. AWS D1.1 standartlari doirasida o'tkazilgan sinovlarga ko'ra, ushbu usul payvand porozligini ajoyib darajada 99,7% ga kamaytiradi. Bu texnologiya 1064 nanometr atrofida temir okсидining yutilishiga ta'sir qilganda eng yaxshi ishlaydi va issiqlik ta'sir qilgan zonalarni hosil qilmagan holda Sa 2.5 sirt tozaligiga erishadi. Murakkab shakl va qismlarda avtomatlashtirilgan lazer tizimlari daqiqasiga 0,5 dan 2 metrgacha tezlikda ishlashi mumkin. Bu usul payvandlashdan oldin g'ildirakda sarf bo'ladigan vaqtning taxminan 70% ini tejashga yordam beradi va metall tarkibining strukturaviy xususiyatlarini saqlab qoladi. Bu esa bosim idishlari va boshqa xavfsizlik jihatidan muhim sohalarda komponentlarning butunligi uchun mutlaqo zarur bo'lgan aerospektrlarda maxsus ahamiyat kasb etadi.

Organik ifloslantiruvchilar: Mo'y, Yog', Sanoat Uchlari

Laser tozalash mashinalari yordamida gidrokarbonlarni, kesish suyuqliklarini va moylash vositalarini aloqasiz olib tashlash — erituvchilar yoki qoldiqlar yo'q

Lazer bilan tozalash ishi bu jarayon «fototermal ablyatsiya» deb ataladigan hodisa orqali yog‘lar, moylar va kesish suyuqliklari kabi organik moddalarning bug‘lanishiga asoslanadi. Jarayonda gidrokarbon bog‘lariga qat'iy nazar ta'sir qiladigan, lekin pastdagi metallni sovuq saqlab turadigan maxsus sozlangan lazer impulslaridan foydalaniladi. Ushbu usul qalinligi 0.1 mikrongacha bo'lgan parda qatlamlarni butunlay, erituvchilarning qoldig'i yoki yangi ifloslantiruvchilarning hosil bo'lishi shartsiz olib tashlay oladi. Kimyoviy vanna yoki asboblar bilan chizaroq tozalash kabi an'anaviy usullarga qarama-qarshi ravishda lazerli tozalash ayniqsa yarim o'tkazgichlar kabi ishonchlilik juda muhim bo'lgan sohalarda ISO 8501-1 standartidagi Sa 2.5 darajasiga etadi. Shuni ham aytish kerakki, xavfli chiqindi boshqarish zarurati bo'lmasligi tufayli u AQSH Atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi (EPA) qoidalariga ham mutlaqo mos keladi.

Issiqlik ta'sir qiluvchi zonalar yoki asosning degradatsiyasiz bo'yoqlarni, epoksidlar va ranga boy boshlang'ich qoplamalarni o'chirish

Infratizl laserdan qoplamani o'chirish uchun foydalanganda, ular qatlamni birma-bir qatlamlab olib tashlash orqali ishlaydi. Organik polimer qismlari lazer energiyasini so'rib oladi, shu bilan birga pastdagi metall asosan ushbu energiyaning katta qismini aks ettirib yuboradi. 10 nanosekunddan kam bo'lgan qisqa impulslar issiqlikning tarqalishini cheklaydi, bu esa zinkli po'lat sirtidagi zinkli qoplovlarni ularning himoya xususiyatlarini buzmasdan olib tashlash imkonini beradi. Ishlov berishdan keyin asosiy metall ASTM E8 standartlariga muvofiq o'z joyida qoladi, shu sababli qum bilan tozalash yoki boshqa qattiq usullar bilan ishlov berilganda sodir bo'ladigan kichik g'ovlaklarning paydo bo'lishi ehtimoli yo'q. Ayniqsa dengiz kemalari uchun ushbu usul soatiga taxminan 10 kvadrat metr maydonni 97% dan ortiq samaradorlik bilan tozalash imkonini beradi. Eng yaxshi tomoni shundaki, jarayon davomida iste'mol qilinadigan materiallarga ehtiyoj yo'q va mutlaqo hech qanday zarralar ham qolmaydi.

Qotishma-ga Xos Qiyinchiliklar: Alyuminiy, Ruxsiz Po'lat va Mis

Pulsatsiyali tolali lazerli tozalash mashinalari bilan alyuminiy va misdagi yuqori reflektivlik va nozik mahalliy oksidlarni engish

Alyuminiy va mis bilan ishlash tabiiy yuqori aks ettirish xususiyatiga ega bo'lgani uchun, ba'zan standart lazer to'lqin uzunliklarida 95% gacha yetishi, shuningdek, ular sirtida juda ingichka oksid qatlami hosil qilgani sababli qiyin bo'lishi mumkin. Yechim pulsli tolali lazerlardan kelib chiqadi, ular kuchli energiya portlashlari orqali bu muammoni hal etadi. Bu qisqa impulslar issiqlik material ichiga tarqalishidan oldin ifloslanishni samarali ravishda olib tashlaydi. Ayniqsa mis uchun, ushbu lazer tizimlari 1064 nanometr to'lqin uzunligiga sozlanganda va impulslar davomiyligi 100 nanosekunddan kam bo'lganda eng yaxshi ishlaydi. Ular samaradorligini shu jihatda namoyon qiladiki, materialga hech qanday zarar yetkazmasdan 99% dan ortiq sirtini tozalash imkonini beradi. Materialda hech qanday sezilarli bukilish yoki issiqlik ta'siridagi zonalarning paydo bo'lishi kuzatilmaydi, ya'ni o'lchamlar barqaror saqlanadi va muolajadan keyin mexanik xususiyatlar o'zgartirilmasdan qoladi.

Poxlovlanmagan po'lat uchun passivatsiya qatlamini boshqarish: Oksid olib tashlash hamda korroziyaga chidamlilikni saqlash muvozanati

Zichlovlangan po'latni tozalash ehtimoli bilan amalga oshirilishi kerak, chunki biz zangdan himoya qiluvchi xrom qavatini buzmasdan ifloslanish va loyqaqlikdan xalos bo'lishimiz kerak. Sanoat lasarlari 0,8 dan 1,2 gacha bo'lgan kvadrat santimetr uchun joullarda nazorat ostida energiya berish tufayli bu yerda yaxshi ishlaydi. Bu uskunalar pastki himoya qatlamiga zarar yetkazmasdan, oksidlantirish, yog'li qoldiqlar hamda issiqlik toni belgilari kabi noxush belgilarni o'chirib tashlay oladi. Ba'zi tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, bu aniq sozlangan lasing tizimlari sirtidagi temir zarrachalarini deyarli 90% ga kamaytiradi va xromning 98% dan ortig'ini saqlab turadi. Bunday ishlash ASTM A380 tomonidan belgilangan tozalik standartlariga javob beradi hamda metall sirtida vujudga keladigan noxush pittalar hosil bo'lishini oldini oladi.

Koʻpincha soʻraladigan savollar

Laser bilan tozalash qanday ishlaydi?

Lazer tozalash, kuchli lazer nurlarini metall asosga ta'sir qilmasdan, ifloslantiruvchilarni bug'latadigan issiqqa aylantirish orqali ishlaydi.

Lazer tozalash qanday turdagi ifloslantiruvchilarni olib tashlay oladi?

Lazer tozalash rust, val'ts shtamp, greysin, moy, bo'yoqlar, epoksidlar va boshqa organik qoldiqlarni samarali ravishda olib tashlay oladi.

Lazer tozalash metall asoslari uchun xavfli mi?

Ha, lazer tozalash metall asoslar uchun xavfsiz, chunki u ularni shikastlamaslik uchun aniq usullardan foydalanadi.

Lazer tozalash moslamalaridan foydalanishning afzalliklari qanday?

Lazer tozalash moslamalari aloqasiz tozalash, operatsion xarajatlarning kamayishi hamda atrof-muhit qoidalariga rioya qilish kabi afzalliklarni taklif etadi.