Bude laserové čistenie nechať nejaké zvyšky?

Laserové čistenie je povrchová úprava, pri ktorej sa vysokoenergetický lúč lasera používa na interakciu so znečisťujúcimi látkami na povrchu, čím sa odstraňuje rez, olej, nátery a oxidy. To, či niečo zostane, závisí od mechanizmu čistenia, vlastností materiálu a nastavenia procesných parametrov.

I. Mechanizmy odstraňovania pri laserovom čistení
Laserové čistenie funguje hlavne prostredníctvom tepelnej ablácie, tepelnej dekompozície a odparenia, plazmového rázu a fotomechanických efektov. Kontaminovaná vrstva pohlcuje laserovú energiu veľmi krátko, pričom prechádza dekompozíciou, odparovaním alebo okamžitým odlomením spôsobeným rázom, zatiaľ čo podklad v dôsledku rozdielov v rýchlosti absorpcie alebo obmedzenej tepelnej difúzie sa vo všeobecnosti do reakcie nezapája.

II. Hlavné zdroje vzniku zvyškov

1. Neúplné odstránenie znečisťujúcich látok
Ak je hustota laserovej energie nedostatočná alebo je rýchlosť skenovania príliš vysoká, vrstva nečistôt sa môže iba zmäkčiť alebo čiastočne rozložiť, čím vzniknú uhlíkové zvyšky alebo tenké zvyškové vrstvy.

2. Pyrolýzne zvyšky nečistôt
Organické oleje a povlaky môžu počas tepelného rozkladu vytvárať stopové uhlíkové zvyšky, ktoré sa prejavujú ako prachovité usadeniny alebo tenké vrstvy.

3. Sekundárne usadeniny z prostredia
Ak nie sú implementované účinné systémy na odvod a filtráciu dymov, môžu sa odparené produkty počas chladenia znovu usadiť na povrchu obrobku.

III. Kľúčové faktory ovplyvňujúce mieru zvyškov

1. Typ a vlnová dĺžka lasera
Vláknové lasery, impulzné lasery a ultrafialové lasery vykazujú rôzne vlastnosti absorpcie na rôznych materiáloch, čo priamo ovplyvňuje úplnosť odstránenia.

2. Technologické parametre
Medzi ne patria energia impulzu, frekvencia, šírka impulzu, rýchlosť skenovania a miera prekrytia. Nesprávne nastavenie parametrov môže ľahko viesť k zvyškovým nečistotám.

3. Vlastnosti nečistôt a podkladu
Hrúbka povlaku, chemické zloženie, ako aj tepelná vodivosť a odrazivosť podkladu ovplyvňujú účinnosť čistenia.

IV. Bežné opatrenia na zníženie zvyškov

1. Optimalizujte laserové parametre za účelom zvýšenia účinnosti viazania energie

2. Použite viacnásobné prejazdy alebo vrstvené stratégie čistenia

3. Vybavte systémy na odvod dymu, odstraňovanie prachu a filtračné systémy, aby sa zabránilo sekundárnej depozícii

4. V prípade potreby kombinujte s vyfukovaním vzduchu alebo pomocnými procesmi čistenia

Pri správnej voľbe typu laseru a správnom nastavení procesných parametrov laserové čistenie zvyčajne nezanecháva významné zvyšky na povrchu podkladu. Ak sú parametre nevhodne nastavené alebo pomocné systémy nedostatočné, môžu vzniknúť stopové zvyšky, no tieto je možné efektívne kontrolovať optimalizáciou procesu.