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激光复合清洗技术,将清洗效率翻上两到三倍!
发布时间:2022-02-28
作者:编辑
来源:网络
浏览数:1941



在激光清洗技术迅猛发展的今天,领域内也不断涌现出新的方向和趋势,其中激光复合清洗技术就是其中极具潜力和前景的一个方向:它能在同样价格的基础上,将清洗效率翻上两到三倍。


什么是复合激光清洗

众所周知,在高端清洗市场,早先在同等成本支出的情况下激光清洗比传统清洗方式来讲效率会更低。如船舶大修的除漆工作,船舷漆的面积非常大,有的用化学清洗,有的用高压水清洗,也会很多船厂提出想用激光清洗,但激光清洗受功率限制,单位时间内对厚漆层的清洗面积在效率上无法达到船厂的要求。

当然,技术上讲单纯要提升效率,通过简单的叠加功率就可以实现;但这种方式的功率提升后成本也几十倍甚至上百倍提升,毫无性价比。这意味着高效船舶激光清洗只能停留在理论,而无法进入工业化应用。


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激光复合清洗原理

激光复合清洗原理主要通过半导体连续激光作为热传导输出,使待清洗附着物吸收能量产生气化、等离子云,并在金属材料和附着物之间形成热膨胀压力,降低两者层间结合力。而当脉冲激光输出高能脉冲激光束时,产生的振动冲击波会使结合力不强的附着物直接脱离金属表面,从而实现激光快速清洗。该技术应用涵盖船舶、汽修、橡胶模具、高端机床、轨道以及环保等。能够清除物件表面树脂、油漆、油污、污渍、污垢、锈蚀、涂层、镀层以及氧化层。


 

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实际应用案例

轮对是机车车辆与钢轨相接触的部分,由左右两个车轮牢固的压装在同一个车轴上组成。轮对的作用是保证机车车辆在钢轨上的运行和转向,承受来自机车车辆的全部静、动载荷,把它传递给钢轨,并将因线路不平顺产生的载荷传递给机车车辆各零部件。

对于高铁动车来说,车轮和车轴都是用没有添加合金元素的碳素钢制造的,而这往往会成为发生裂纹和脆性断裂的原因,因此,高铁在运行一段时间后都需要进行检修。在检修前,需要将轮轴及轮辐上的涂层彻底剥离下来,涂层为厚度为150-250μm环氧树脂涂层材料。

传统的方法是采用钢丝刷进行打磨,此方法虽然可剥离涂层,但是效率很低,并且作业人员劳动强度很大,还会对轮对表面造成损伤,以至于对下一步的探伤造成影响。激光清洗技术能有效清除轮对表面漆层,但效率偏低,厚涂层情况下清洗速度慢,局限性很大,而复合激光清洗技术可以将每台轮对清洗时间控制在8分钟以内,清洗效率达到Sa3级(清洗最高标准)并无伤基材。


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激光复合清洗技术的优点不单单是两种激光的叠加,重点体现在能量的利用率远远大于两种热源的简单相加。在较厚涂层材料激光清洗中,由于单一激光多脉冲能量输出量大,大功率脉冲激光器成本高,限制了厚涂层材料的激光清洗,而采用脉冲激光-半导体激光复合清洗可快速、有效的提高清洗质量,且基材不容易造成损伤。在铝合金等高反射材料的激光清洗中,单一激光存在反射率大等问题,而采用脉冲激光-半导体激光复合清洗,由于半导体激光热导传输的作用,增大了金属表面氧化层能量吸收率,使脉冲激光束能够更快剥离氧化层,从而更有效的提高清除效率。


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