Le nettoyage au laser est une méthode efficace pour éliminer la surface solide de différents matériaux et tailles de particules sales et de couches de film. Grâce à la luminosité élevée et au laser continu ou pulsé bien directionnel, à la focalisation optique et à la mise en forme des points pour former une forme de point spécifique et une distribution d'énergie du faisceau laser, irradié sur la surface du matériau contaminé à nettoyer, les matériaux contaminants attachés absorbent le laser. l'énergie, produira une série de processus physiques et chimiques complexes tels que la vibration, la fusion, la combustion et même la gazéification, et finalement éliminera le contaminant de la surface du matériau. Même si l'action du laser sur la surface nettoyée, la grande majorité est réfléchie éteint, le substrat ne sera pas causer des dommages, afin d'obtenir l'effet de nettoyage.L'image suivante : élimination et nettoyage de la rouille de la surface du filetage.
Le nettoyage au laser peut être classé selon différentes normes de classification. Conformément au processus de nettoyage au laser, la surface du substrat recouverte d'un film liquide est divisée en nettoyage au laser sec et nettoyage au laser humide. Le premier est l’irradiation directe de la surface contaminante du laser, le second doit être appliqué sur l’humidité ou le film liquide de la surface de nettoyage laser. Nettoyage laser humide de haute efficacité, mais le nettoyage humide laser nécessite un revêtement manuel d'un film liquide, ce qui nécessite que la composition du film liquide ne puisse pas changer la nature du matériau du substrat lui-même. Par conséquent, par rapport à la technologie de nettoyage laser à sec, le nettoyage laser humide présente certaines limites quant au champ d’application. Le nettoyage laser à sec est actuellement la méthode de nettoyage laser la plus largement utilisée, qui utilise le faisceau laser pour irradier directement la surface de la pièce afin d'éliminer les particules et les films minces.
LaserDry Cpenché
Le principe de base du nettoyage à sec au laser est la particule et le substrat matériel par irradiation laser, la conversion instantanée de l'énergie lumineuse absorbée en chaleur, provoquant une dilatation thermique instantanée de la particule ou du substrat ou des deux, entre la particule et le substrat générant instantanément une accélération, la force générée par l'accélération pour surmonter l'adsorption entre la particule et le substrat, de sorte que la particule quitte la surface du substrat.
Selon les différentes méthodes d’absorption du nettoyage à sec au laser, le nettoyage à sec au laser peut être divisé en deux formes principales suivantes :
1.Fou le point de fusion est supérieur au matériau parent (ou aux différences de taux d'absorption laser) des particules de poussière : les particules absorbent l'irradiation laser est plus forte que l'absorption du substrat (a) ou vice versa (b), alors les particules absorbent la lumière laser énergie convertie en énergie thermique, provoquant une dilatation thermique des particules, bien que la quantité de dilatation thermique soit très faible, mais la dilatation thermique se produit sur une période de temps très courte, il y aura donc une énorme accélération instantanée sur le substrat, tandis que le contre-action du substrat sur les particules, la force à surmonter la force d'adsorption mutuelle, de sorte que les particules du substrat, le principe du diagramme schématique comme le montre la figure 1.
2. Pour le point d'ébullition inférieur de la saleté : la saleté de surface absorbe directement l'énergie laser, évaporation instantanée à haute température, vaporisation directe pour éliminer la saleté, le principe illustré à la figure 2.
LaserWet CpenchéPprincipe
Le nettoyage humide au laser est également connu sous le nom de nettoyage à la vapeur au laser. Contrairement au nettoyage sec et humide, il se produit en présence d'une fine couche d'un film liquide ou d'un film multimédia de quelques microns d'épaisseur sur la surface des pièces à nettoyer, le film liquide étant irradié au laser. La température du film liquide augmente instantanément et produit un grand nombre de bulles lors de la réaction de gazéification, explosion de gazéification générée par l'impact des particules et du substrat pour surmonter la force d'adsorption entre. Selon les particules, le film liquide et le substrat sur le coefficient d'absorption de la longueur d'onde du laser sont différents, le nettoyage humide au laser peut être divisé en trois types.
1.Forte absorption de l'énergie laser par le substrat
Irradiation laser sur le substrat et le film liquide, l'absorption du laser par le substrat est bien supérieure à celle du film liquide, donc une vaporisation explosive se produit à l'interface entre le substrat et le film liquide, comme le montre la figure ci-dessous. Théoriquement, plus la durée de l'impulsion est courte, plus il est facile de générer de la surchauffe au niveau de la jonction, ce qui entraîne un impact explosif plus important.
2. Forte absorption de l'énergie laser par la membrane liquide
Le principe de ce nettoyage est que le film liquide absorbe la majeure partie de l'énergie laser et qu'une vaporisation explosive se produit à la surface du film liquide, comme le montre la figure ci-dessous. À l'heure actuelle, l'efficacité du nettoyage au laser n'est pas aussi bonne que lors de l'absorption du substrat, car à ce moment-là, l'explosion a un impact sur la surface du film liquide. Alors que l'absorption du substrat, les bulles et les explosions se produisent à l'intersection du substrat et du film liquide, l'impact explosif est plus facile à éloigner les particules de la surface du substrat, par conséquent, l'effet de nettoyage par absorption du substrat est meilleur.
3.Le substrat et la membrane liquide absorbent conjointement l'énergie laser
À ce stade, l'efficacité du nettoyage est très faible, après l'irradiation laser du film liquide, une partie de l'énergie laser est absorbée, l'énergie est dispersée dans tout le film liquide à l'intérieur, le film liquide bout pour produire des bulles, l'énergie laser restante à travers le film liquide est absorbé par le substrat, comme le montre la figure. Cette méthode nécessite plus d’énergie laser pour produire des bulles bouillantes avant que l’explosion ne se produise. L’efficacité de cette méthode est donc très faible.
Le nettoyage laser humide utilisant l'absorption du substrat, car la majeure partie de l'énergie laser est absorbée par le substrat, créera une surchauffe du film liquide et de la jonction du substrat, des bulles à l'interface, par rapport au nettoyage à sec, l'utilisation humide est l'utilisation de l'explosion de bulles de jonction générée. par l'impact du nettoyage au laser, tandis que vous pouvez choisir d'ajouter une certaine quantité de substances chimiques dans le film liquide et des particules polluantes à une réaction chimique pour réduire les particules et le substrat La force d'adsorption entre le matériau, afin de réduire le seuil de laser nettoyage. Par conséquent, le nettoyage humide peut améliorer l’efficacité du nettoyage dans une certaine mesure, mais il existe en même temps certaines difficultés, l’introduction d’un film liquide peut entraîner une nouvelle contamination et l’épaisseur du film liquide est difficile à contrôler.
FacteursAaffectant leQqualité deLaserCpenché
Effet deLaserWlongueur moyenne
Le principe du nettoyage laser est l'absorption laser. Par conséquent, lors du choix de la source laser, la première chose à faire est de combiner les caractéristiques d'absorption lumineuse de la pièce de nettoyage et de choisir un laser de longueur d'onde appropriée comme source de lumière laser. En outre, des recherches expérimentales de scientifiques étrangers montrent que le nettoyage des mêmes caractéristiques des particules polluantes, plus la longueur d'onde est courte, plus la capacité de nettoyage du laser est forte, plus le seuil de nettoyage est bas. On peut voir que, afin de répondre aux caractéristiques matérielles d'absorption de la lumière du local, afin d'améliorer l'efficacité et l'efficience du nettoyage, il convient de choisir une longueur d'onde de laser plus courte comme source de lumière de nettoyage.
Effet dePfleurDensité
Dans le nettoyage laser, la densité de puissance laser présente un seuil de dommage supérieur et un seuil de nettoyage inférieur. Dans cette plage, plus la densité de puissance laser du nettoyage laser est grande, plus la capacité de nettoyage est grande, plus l'effet de nettoyage est évident. Par conséquent, il ne faut pas endommager le matériau du substrat dans le boîtier, il doit être aussi élevé que possible pour augmenter la densité de puissance du laser.
Effet dePulcèreWidentité
Le laser La source de nettoyage laser peut être une lumière continue ou une lumière pulsée, le laser pulsé peut fournir une puissance de crête très élevée, de sorte qu'il peut facilement répondre aux exigences de seuil. Et il a été constaté que dans le processus de nettoyage du substrat provoqué par les effets thermiques, l'impact du laser pulsé est plus faible, tandis que le laser continu provoqué par l'impact thermique de la région est plus important.
LeEeffet deSmise en conserveSfaire pipi etNnombre deTfois
Évidemment, dans le processus de nettoyage laser, plus la vitesse de balayage laser est rapide, moins le nombre de fois est élevé, plus l'efficacité du nettoyage est élevée, mais cela peut entraîner une diminution de l'effet de nettoyage. Par conséquent, dans le processus d'application de nettoyage proprement dit, il convient de se baser sur les caractéristiques matérielles de la pièce à nettoyer et sur la situation de pollution pour choisir la vitesse de balayage et le nombre de balayages appropriés. La numérisation du taux de chevauchement, etc. affectera également l'effet de nettoyage.
Effet duAmonture deDmise au point
Nettoyage laser avant le laser principalement grâce à une certaine combinaison de lentilles de focalisation pour la convergence et au processus réel de nettoyage laser, généralement dans le cas de la défocalisation, plus la quantité de défocalisation est importante, brillant sur le matériau, plus le point est grand, plus le zone de numérisation, plus l'efficacité est élevée. Et dans la puissance totale est certaine, plus la quantité de défocalisation est faible, plus la densité de puissance du laser est grande, plus la capacité de nettoyage est forte.
Résumé
Le nettoyage laser n’utilisant aucun solvant chimique ni autre consommable, il est respectueux de l’environnement, sûr à utiliser et présente de très nombreux avantages :
1. vert et respectueux de l'environnement, sans utilisation de produits chimiques ni de solutions de nettoyage,
2. Les déchets de nettoyage sont principalement de la poudre solide, de petite taille, faciles à collecter et à recycler,
3. La fumée de nettoyage est facile à absorber et à manipuler, à faible bruit, sans danger pour la santé personnelle,
4. Nettoyage sans contact, aucun résidu de support, aucune pollution secondaire,
5. Un nettoyage sélectif peut être réalisé, aucun dommage aux substrats,
6. Aucune consommation de milieu de travail, consomme uniquement de l'électricité, faible coût d'utilisation et de maintenance,
7. Efacile à réaliser l'automatisation, à réduire l'intensité du travail,
8. Convient aux zones ou surfaces difficiles d'accès, aux environnements dangereux ou dangereux.
Maven Laser Automation Co., Ltd. est un fabricant professionnel de machines de soudage laser, de machines de nettoyage laser et de machines de marquage laser depuis 14 ans. Depuis 2008, Maven Laser s'est concentré sur le développement et la production de divers types de machines de gravure/soudage/marquage/nettoyage laser avec une gestion avancée, une forte force de recherche et une stratégie de mondialisation constante, Maven Laser établit un système de vente et de service de produits plus parfait en Chine et dans le monde entier, faites la marque mondiale dans l'industrie du laser.
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Heure de publication : 05 mai 2023
