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激光清洗优越性及实际应用案例

发表于:2018-09-10浏览:508次

传统清洗工业有各种各样的清洗方式,多是利用化学药剂和机械方法进行清洗。在我国环境保护法规要求越来越严格、人们环保意识日益增强,工业生产清洗中可以使用的化学药品种类将变得越来越少。


如何寻找更清洁,且不具损伤性的清洗方式是我们不得不考虑的问题。而激光清洗具有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质的物体等清洗特点,被认为是可靠、有效的解决办法。同时,激光清洗可以解决采用传统清洗方式无法解决的问题。


激光清洗的物理原理

激光器发射的光束被需处理表面上的污染物层所吸收。大能量的吸收形成急剧膨胀的等离子体(高度电离的不稳定气体),产生冲击波。冲击波使污染物变成碎片并被剔除。与机械摩擦清洗、化学腐蚀清洗、液体固体强力冲击清洗、高频清洗等传统清洗方法相比,激光清洗具有五个优势:

环保优势:

激光清洗是一种“绿色”的清洗方法,不需使用任何化学药剂和清洗液,清洗下来的废料基本上都是固体粉末,体积小,易于存放,可回收,无光化学反应、不会产生污染。可以轻易解决化学清洗带来的环境污染问题。往往一台抽风机即可解决清洗产生的废料问题.

效果优势:

传统的清洗方法往往是接触式清洗,对清洗物体表面有机械作用力,损伤物体的表面或者清洗的介质附着于被清洗物体的表面,无法去除,产生二次污染,激光清洗的无研磨和非接触性、无热效应不会破坏基底,使这些问题迎刃而解。

控制优势:

激光可以通过光纤传输,与机器手和机器人相配合,方便地实现远距离操作,能清洗传统方法不易达到的部位。

便捷优势:

激光清洗能够清洁各种材料表面的各种类型的污染物,达到常规清洗无法达到的清洁度。而且还可以在不损伤材料表面的情况下有选择性地清洗材料表面的污染物。

成本优势:

激光清洗速度快、效率高,节省时间;购买激光清洗系统虽然前期一次性投入较高,但清洗系统可以长期稳定使用,运行成本低,更重要的是可以方便地实现自动化操作。


激光清洗在各领域中使用的情况介绍

激光清洗技术是近10年来快速发展的一种新型清洗技术,它以自身的优势和不可替代性在许多领域中逐步取代了传统清洗工艺。激光清洗不但可以用来清洗有机的污染物,也可以用来清洗无机物,包括金属的锈蚀、金属微粒、灰尘等。下面介绍一些实际应用情况,这些技术已非常成熟,已被广泛应用。

1.模具的清洗

每年轮胎生产企业制造数亿个轮胎,生产过程中轮胎模具的清洗须迅速可靠,以节省停机的时间。传统的清洗方法包括喷砂、二氧化碳清洗等,但这些方法通常须在高热的模具经数小时冷却后,再移往清洗设备进行清洁,清洁所需的时间长,并容易损害模具的精度,化学溶剂及噪声还会产生环保等问题。

利用激光清洗方式,由于激光可利用光纤来传输,因此在使用上深具弹性;由于激光清洗方式可用光纤连接而将光导至模具的死角或不易清洁的部位进行清洗,因此使用方便;由于橡胶并无气化,因此不会产生有毒害的气体,影响工作环境。

激光清洗轮胎模具的技术已经大量在欧美的轮胎工业中被采用,虽然初期投资成本较高,但可在节省待机时间、避免模具损坏及节省原材料上所获得的收益得到回收。

2.武器装备的清洗

激光清洗技术在武器维护保养上广泛应用。采用激光清洗系统,可以快捷清除锈蚀、污染物,并可以对清除部位进行选择,实现清洗的自动化。采用激光清洗,清洁度高,且不损害物体表面。

通过设定不同参数,还可以在金属物体表面形成一层致密的氧化物保护膜或金属熔融层,提高表面强度和耐腐蚀性。激光清除的废料对环境基本上不构成污染,还可以进行远距离操作,减少了对操作人员的损害。

3.飞机旧漆的清洗

在欧洲激光清洗系统已应用在航空工业中。飞机的表面过一段时间后要重新喷漆,但是喷漆之前需要将原来的旧漆除去。传统的机械清除油漆法容易对飞机的金属表面造成损伤。

4.楼宇外墙的清洗

随着我国经济的飞速发展,越来越多的摩天大楼被建立起来,大楼外墙的清洁问题日益凸现,激光清洗系统通过光纤对建筑物外墙的清洗提供了解决方法,它可以对各种石材、金属、玻璃上的各种污染物进行清洗,且清洗效率高。还可以对建筑物的各种石材上的黑斑、色斑进行清理。

5.电子工业中的清洗

电子工业使用激光去除氧化物:电子工业需要高精度地去污,适合采用激光去氧化物。在电路板焊接前,元件针脚须去氧化物以保证电接触,在去污过程中不损坏针脚。

6.精密仪器工业中的去酯清洗

精密机械工业常需对零件上用来润滑和抗腐蚀的酯类及矿物油加以清除,通常是用化学方法,而化学清洗有残留物。激光去酯可以将酯类及矿物油去除,不损伤零件表面。其污染物去除是由冲击波完成,零件表面氧化物薄层爆炸性气化形成冲击波,致使污物去除,而非机械互作用。材料去酯用于航天工业机械零件的清理。机械零件加工中的油酯去除同样可采用激光清洗。

7.核电站反应堆内管道清洗

7号彩票登陆激光清洗系统还应用于核电站反应堆内管道的清洗。它采用光导纤维,将高功率激光束引入反应堆内部,直接清除放射性粉尘,清洗下来的物质清理方便。而且是远距离操作。

7号彩票登陆综上所述,激光清洗在很多领域发挥着重要作用,并且在汽车制造、半导体晶圆片清洗、精密零件加工制造、军事装备清洗、建筑物外墙清洗、文物保护、电路板清洗、精密零件加工制造、液晶显示器清洗、口香糖残迹去除等领域发挥重要作用。


激光清洗在国防军事装备的应用:如各种飞机脱漆和除锈、各种舰船装备、各种武器装备除锈、各种战车火炮除锈、各类零件除锈等等,前景广阔,发展趋势潜力巨大。尤其是激光清洗的环保性、便捷性、低成本使用等优势,是新型工艺技术。

文章来源:OFweek

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