Mi a különbség az impulzusos lézertisztító gép és a folyamatos lézertisztító gép között?

Nov 22, 2022 Hagyjon üzenetet

Jelenleg két fő lézertisztító gép létezik, az egyik az impulzusos lézeres tisztítógép, a másik a folyamatos lézeres tisztítógép.

Sok ipari végfelhasználó nem ismeri a különbséget, és nem tudja, hogyan válasszon köztük megfelelő típust saját alkalmazásaihoz.

A fő különbség a kettő között az, hogy a használt lézerek eltérőek. Az impulzuslézeres tisztító impulzuslézeres adót, míg a folyamatos lézertisztító a folyamatos lézeradót használja. Mindkettő képes eltávolítani a szennyeződést az aljzat felületéről. Az impulzusos lézeres tisztítógép a szennyeződések megtisztítása után nulla károsodást érhet el az aljzaton, amely alkalmas a hordozó felületén magas követelményeket támasztó termékek tisztítására; A folyamatos lézeres tisztítógép nagy hatékonysággal rendelkezik, és nagy területek tisztítására alkalmas, például acéllemez rozsda eltávolítására, festék eltávolítására és hajógyári rozsda eltávolítására.

portable-pulsed-laser-cleaning-machine

100W/200W impulzusos hordozható lézeres tisztítógép

1500w continuous laser cleaning machine

1000W/1500W/2000W folyamatos lézeres tisztítógép

Összehasonlító tesztet végeztünk a folyamatos lézer és impulzuslézer lézeres tisztítási alkalmazásairól, elemeztük azok jellemzőit és alkalmazható alkalmazási forgatókönyveit, remélve, hogy hasznos referenciát nyújtunk az ipari felhasználók számára a megfelelő lézeres tisztítási technológia kiválasztásához.

Tesztobjektum

1. Lézerforrás

A lézermodell az YDFLP-CL-200-12-A, amely impulzuslézer, és a CW-RBW-2000, amely egy folyamatos lézer. Az 1. táblázat a két lézerforrás részletes paramétereinek összehasonlítását mutatja.

A főbb paraméterek összehasonlításaaz két lézerforrások

Lézerforrás modell

YDFLP-CL-200-12-A

CW-RBW-2000

Lézer márka

JPT

JPT

Átlagos teljesítmény

>200W

>2000W

Munkamód

Pulzáló

Folyamatos

Lézer hullámhossz

1064 nm

1080 nm

Max, csúcsteljesítmény

60 kW

2 kW

Max. egyetlen impulzus energia

12 mJ

/

Ismétlési gyakoriság

1-1000kHz

10-20kHz

1. táblázat Az impulzuslézer és a folyamatos lézer paramétereinek összehasonlítása

2. Anyagok

A kísérletben használt 1. minta egy alumíniumötvözet lemez, és az alumíniumötvözet lemez mérete 400 mm hosszú, szélesség és magasság × 400 mm × 4 mm. A 2. minta egy szénacél lapos lemez, és a szénacél mérete 400 mm hosszú, szélesség és magasság × 400 mm × 10 mm. A minta felületét fehér festékkel permetezzük, és az 1. mintán a festék vastagsága körülbelül 20 μm. A festékvastagság a 2. minta felületén körülbelül 40 μm.

Teszteredmény

Kétféle lézerrel végeznek festékeltávolítási kísérleteket két anyag felületén, és a lézeres tisztítási paramétereket a legjobb impulzusszélesség, frekvencia, pásztázási sebesség és egyéb paraméterek elérésére optimalizálják. Összehasonlítják a tisztító hatást és a hatékonyságot az optimalizált kísérleti körülmények között.

1. Impulzuslézeres tisztítófesték kísérlet

Az impulzusfényű festékeltávolítási kísérletben a lézer teljesítménye 200W, a használt tértükör gyújtótávolsága 163 mm, a lézeres fókuszpont átmérője kb. 0,32 mm . Egyetlen tisztítóblokk területe 13mmx13mm, a töltési távolság pedig 0,16mm. Az alumíniumötvözet felületének festésekor a lézeres szkennelő tisztítást kétszer, a szénacél felület festésekor pedig a lézeres szkennelést négyszer megismételjük. Feltéve, hogy a fényfolt hosszanti és keresztirányú szuperponálási aránya 50 százalék, a lézerimpulzus szélessége, frekvenciája és a lézer pásztázási sebessége paramétereinek (a 2. táblázat szerint) hatását vizsgáljuk a tisztítási hatásra. Az alumíniumötvözet felületfesték eltávolítási kísérlet hatását az 1. ábra, a szénacél felületfesték eltávolítási kísérlet hatását a 2. ábra mutatja.

500ns

Nem.

1#

2#

3#

4#

5#

Frekvencia .kHz

20

30

40

50

60

Sebesség mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

200ns

Nem.

6#

7#

8#

9#

10#

Frekvencia .kHz

20

30

40

50

60

Sebesség mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

100ns

Nem.

11#

12#

13#

14#

15#

Frekvencia .kHz

20

30

40

50

60

Sebesség mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

2. táblázat Alumíniumötvözet és szénacél felületfesték impulzuslézeres tisztításának kísérleti paraméterei

Figure 1

1. ábra: A festékrétegek összehasonlítása impulzuslézerrel tisztított alumíniumötvözet felületeken különböző lézerparaméterek mellett

Figure 2

Ábra. 2 Impulzuslézerrel tisztított szénacél felület festékrétegének összehasonlító diagramja különböző lézerparaméterek mellett

A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy azonos frekvencia mellett a rövid impulzusszélesség könnyen eltávolítja a festékréteget az alumíniumötvözet és a szénacél felületéről a hosszú impulzusszélességhez képest. Azonos impulzusszélesség mellett minél alacsonyabb a frekvencia, annál könnyebb a mátrix sérülése. Ha a frekvencia nagyobb egy bizonyos értéknél, minél nagyobb a frekvencia, annál rosszabb a festékréteg eltávolítási hatása. A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy az alumíniumötvözet felületi festékréteg impulzuslézeres tisztításának optimális paramétere a 15 # (lézerteljesítmény 200 W, impulzusszélesség 100 n, frekvencia 60 kHz, pásztázási sebesség 9600 mm/s), és az optimális paraméter a szénacél felületi festékréteg tisztításához. 13 # (lézerteljesítmény 200W, impulzusszélesség 100ns, frekvencia 40kHz, pásztázási sebesség 6400mm/s). Mindkét paraméter tisztán eltávolítja a festékréteget, és alapvetően károsítja a mintafelületet.

2. Kísérletezzen a folyamatos lézertisztító festékkel

A folyamatos fényfestékeltávolítási kísérletben a lézer teljesítménye 50 százalék, a munkaciklus 20 százalék (ez 200 W-os átlagos teljesítménynek felel meg), a frekvencia pedig 30 kHz. A használt tértükör gyújtótávolsága 220 mm, a lézeres fókuszpont átmérője pedig körülbelül 0,2 mm. Az egy darab tisztítására szolgáló terület 13 mm x 13 mm, a töltési távolság pedig 0,1 mm. Az alumíniumötvözet felületén lévő festékréteg tisztításakor a lézeres szkennelés kétszer, a szénacél felület festékrétegének tisztításakor pedig négyszer megismétlődik. A lézeres szkennelés sebességének a tisztítási hatásra gyakorolt ​​hatását azzal a feltétellel vizsgálják, hogy a lézer teljesítménye, munkaciklusa és frekvenciája állandó. Az alumíniumötvözet felületfesték eltávolításának tisztítási paramétereit a 3. táblázat, a tisztító hatást a 3. ábra mutatja be. A szénacél felületfesték eltávolításának tisztítási paramétereit a 4. táblázat, a tisztító hatást a 4. ábra mutatja.

Nem.

16#

17#

18#

19#

20#

Sebesség mm/s

1500

1600

1700

1800

1900

Nem.

21#

22#

23#

24#

25#

Sebesség mm/s

2000

2100

2200

2300

2400

Nem.

26#

27#

28#

29#

30#

Sebesség mm/s

2500

2600

2700

2800

2900

3. táblázat Alumíniumötvözet felületfesték folyamatos lézeres tisztításának kísérleti paraméterei

Nem.

31#

32#

33#

34#

35#

Sebesség mm/s

2800

2900

3000

3100

3200

Nem.

36#

37#

38#

39#

40#

Sebesség mm/s

3300

3400

3500

3600

3700

Nem.

41#

42#

43#

44#

45#

Sebesség mm/s

3800

3900

4000

4100

4200

4. táblázat Szénacél felületfesték folyamatos lézeres tisztításának kísérleti paraméterei

Figure 3

3. ábra Folyamatos lézerrel tisztított alumíniumötvözet felület festékrétegeinek összehasonlítása különböző lézeres pásztázási sebességekkel

Figure 4

Ábra. 4 Folyamatos lézertisztító festék összehasonlító diagramja szénacél felületen különböző lézeres szkennelési sebességeknél

A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy minél kisebb a lézeres pásztázási sebesség, annál nagyobb a károsodás a hordozón azonos lézerteljesítmény és -frekvencia mellett. Ha a szkennelési sebesség nagyobb egy bizonyos értéknél, minél gyorsabb a beolvasási sebesség, annál rosszabb a festékeltávolító hatás. A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy az alumíniumötvözet felületi festékréteg folyamatos lézeres tisztításának optimális paraméterei a 21 # (lézerteljesítmény 200 W, frekvencia 30 kHz, pásztázási sebesség 2000 mm/s) és 37 # (lézerteljesítmény 200 W, frekvencia 30 kHz, pásztázási sebesség 3400 mm/ s). Ez a két paraméter nemcsak eltávolítja a bevonatot a szénacél felületéről, hanem kevésbé károsítja a mintahordozót is.