Els mètodes tradicionals de neteja industrial inclouen principalment aigua a alta pressió, reactius químics, ones ultrasòniques i polit polit. Tot i això, aquests mètodes de neteja tenen problemes com ara danys al substrat, mal entorn laboral, contaminació, neteja parcial i elevats costos de neteja. Amb la intensificació de la contaminació mediambiental, els estudiosos de diversos països desenvolupen activament noves tecnologies de neteja d’estalvi d’energia, respectuoses amb el medi ambient i eficients. Perquè neteja amb làser la tecnologia presenta múltiples avantatges, com ara danys baixos als materials del substrat, elevada precisió de neteja, emissions zero i sense contaminació, a poc a poc s’està valorant i afavorit per la indústria i la indústria. No hi ha dubte que l’aplicació de la tecnologia de neteja làser a la neteja de brutícia a les superfícies metàl·liques té perspectives molt àmplies.
Historial de desenvolupament i estat actual de la tecnologia de neteja làser
In the 1960s, the famous physicist Schawlow first proposed the concept of laser cleaning, and then applied the technology to the repair and maintenance of ancient books. Laser cleaning has a wide range of decontamination, from thick rust layers to fine particles on the surface of objects, including the cleaning of cultural relics, the removal of rubber dirt on the surface of tire molds, the removal of silicone oil contaminants on the surface of gold films, and the microelectronics industry. High precision cleaning. Laser cleaning technology really began in 2004, and began to invest a lot of manpower and material resources to strengthen the research on laser cleaning technology. In the past decade, with the development of advanced lasers, from inefficient and bulky carbon dioxide lasers to light and compact fiber lasers; from continuous output lasers to short pulse lasers with nanoseconds or even picoseconds and femtoseconds; from visible light output To the output of long-wave infrared light and short-wave ultraviolet light... lasers have developed by leaps and bounds in terms of energy output, wavelength range, or laser quality and energy conversion efficiency. The development of lasers has naturally promoted the rapid development of laser cleaning technology. Laser cleaning technology has achieved fruitful results in theory and application.
El principi de la tecnologia de neteja amb làser
El procés de neteja amb làser polsada depèn de les característiques dels polsos de llum que genera el làser i es basa en la reacció fotofísica causada per la interacció entre el feix de llum d’alta intensitat, el làser de pols curt i la capa de contaminació. El principi físic es pot resumir de la següent manera (Figura 1)
A) El feix emès pel làser és absorbit per la capa de contaminació de la superfície a tractar;
B) L’absorció d’energia gran forma un plasma en expansió ràpida (gas inestable altament ionitzat), que genera ones de xoc;
C) L’ona de xoc converteix els contaminants en fragments i s’elimina;
D) L’amplada del pols de llum ha de ser prou curta per evitar una acumulació de calor que danyaria la superfície tractada;
(E) Els experiments demostren que quan hi ha òxid a la superfície del metall, es genera plasma a la superfície del metall.
El plasma només es genera quan la densitat d’energia està per sobre del llindar, que depèn de l’eliminació de la capa o òxid contaminats. Aquest efecte llindar és molt important per a una neteja efectiva alhora que es garanteix la seguretat del material del substrat. Hi ha un segon llindar per a l’aparició de plasma. Si la densitat d’energia supera aquest llindar, el material base es destruirà. Per tal de realitzar una neteja efectiva sota la premissa de garantir la seguretat del material del substrat, els paràmetres del làser s’han d’ajustar segons la situació, de manera que la densitat d’energia del pols de llum estigui estrictament entre dos llindars.
Hora de publicació: 28-Jun-2020
