Fremtiden har kommet: vi fjerner rust med en laser

Ved langvarig kontakt av stålet med fuktighet eller luft dannes et lag jernoksid på overflaten. Produktet mister samtidig sin visuelle appell, men dette er ikke den eneste ubehagelige konsekvensen. I fremtiden vil metallet begynne å ruste raskt, som et resultat av at motivet kan miste sine grunnleggende funksjoner. Rustfjerningslaseren er en moderne metode for rengjøring av metalloverflater, som har blitt et mer effektivt alternativ til kjemiske metoder for å stoppe korrosjon.

Innhold:

• Laser rengjøringsteknologi
• Laser ablasjon
• desorpsjon
• Laser rengjøringsutstyr
• Fordelene med metoden
• Bruksomfang
• Mikroprimenenie
• Makro-applikasjon
• Storskala bruk
• Hvilke lasermodeller er tilgjengelige?
• Kinesiske lasere

Laser rengjøringsteknologi

For å utføre laserrensing av metall fra rust, trenger du et spesielt apparat som fokuserer på en kraftig lysstrøm. Prinsippet for driften av enheten er et rent metalls evne til å reflektere laserstråling når stoffer med en mer sammensatt sammensetning absorberer den. Som et resultat begynner rustlaget, som inkluderer en blanding av tre jernoksider, filmer av hydroksider og forskjellige forurensninger, å samle energi, varme opp og skrelle av fra basen. Hvis kraften til laserutstyret er høy, smelter belegget og fordamper.

Laser ablasjon

Oftest blir laserrensing av metall fra rust utført ved bruk av ablasjon - pulserende stråling, noe som forårsaker fordampning av oksidfilmen. Sistnevnte "reiser seg" over overflaten i form av en plasmasky, og løser seg deretter. Ablasjonen skjer ved grensen til to faser: gassformet og kondensert - og begynner på grunn av et kraftig temperaturfall (utstyr kan varme basen til +16500 grader).

Driftsrekkefølgen av enheten er som følger:

1. Skanning (diagnostikk). Laseren bestemmer dybden på behandlingen ved hjelp av en kort puls utstedt av arbeidshodet.
2. Hovedscenen. I automatisk modus velges strøm, fullstendig rustfjerning utføres.

desorpsjon

Desorpsjon forstås som en betinget mildere effekt på rust av en fotonstråle, noe som forårsaker separasjon av overflatelaget i form av flak. Slike anlegg er preget av lav effekt, noe som fører til oppvarming uten fasetransformasjoner. For å oppnå den ønskede effekten med en oksydfilmtykkelse på 50-75 mikron, skal den termiske energitettheten typisk ikke være mindre enn 106 W / sq. cm, diameteren til ion-fotonstrålen er opptil 100 mikron.

I tillegg til oppvarming, akselererer tilstedeværelsen av støtkraften til den utsendte lysstrålen oppnåelsen av resultatet. Laserdesorpsjon på grunn av den sparsomme effekten på metaller kan brukes på produkter med:

• dekorativ finish;
• bølge;
• forskjellige spor, hull;
• intrikate detaljer.

Laser rengjøringsutstyr

Alle mekanismer for rengjøring av lasermetaller blir automatisert så mye som mulig, mens menneskelig innsats reduseres til et minimum. Lasermaskiner varierer i kraft, type konstruksjon, størrelse, noen av dem er utstyrt med et kamera med fjernkontroll, som er koblet til en datamaskin. For behandling av store tilslag er lasersystemer utstyrt med lange kabler (fra 50 meter).

Ved hjelp av enheten kan være som følger:

• for små områder - 12-20 W (liten laser på batterier);
• for mellomstore områder - 100-400 W (bærbare systemer av kompakt størrelse);
• kraftige installasjoner - opptil 1000 W (bærbare og stasjonære enheter).

Typisk kan slike verktøy fungere mot rust eller til andre formål uten å erstatte arbeidshodet innen 100 000 timer. Etter at delen må byttes for å fortsette å betjene enheten. Lasersystemer er trygge for mennesker, de er utstyrt med spesiell beskyttelse mot bjelken som kommer ut av arbeidsstykket.

Fordelene med metoden

Laseren brukes som rustfjerner overalt, både i store industribedrifter og i småbiltjenester. Ved hjelp av små batterier med lite strøm er det fullt mulig å rengjøre metallet fra korrosjonselementer med egne hender i en vanlig garasje. Andre fordeler med lasermetoden sammenlignet med bruk av rengjøringsmidler, omformere og mekaniske rengjøringsmetoder er som følger:

• mangel på skadelige utslipp, sikkerhet;
• mangel på menneskelig kontakt med den behandlede overflaten;
• den høyeste kvaliteten og nøyaktigheten av rengjøring;
• lydløshet til og med de kraftigste installasjonene;
• høyhastighets overflatebehandling;
• enkel installasjon og justering av enheten;
• automatisk avstengning av laseremitteren etter fullført prosess;
• muligheten til å jobbe med mange metaller og legeringer;
• mangel på behov for forbruksmateriell;
• ingen fare for materiell skade, ensartethet i det fjernede laget.

Bruksomfang

Laseren har et bredt spekter av bruksområder, mens den skiller mellom mikro-, makrozon og storstilt drift. Kostnadene for behandlingene vil også være forskjellige, fordi de avhenger av hvor mye selve installasjonen koster, på dens kapasitet, omfang av arbeidet og deres kompleksitet.

Mikroprimenenie

Dette bruksområdet innebærer stripping av ledninger under fjørfe, sveising av forskjellige elektroniske tilkoblinger - terminaler, kontakter. Annet enn laser er det nesten umulig å rengjøre små flate ledninger fra gammel isolasjon uten å skade dem. Lysstrålen vil fjerne isolasjonslaget med en tykkelse på mindre enn 1 mikron eller et sprayet sølvbelegg, uten å berøre kobberkomponenten. I tillegg brukes elektronisk laser til å utføre:

• tynne snitt;
• hull i ledningene;
• hakk på brettene.

Om nødvendig, ved hjelp av lasersystemer, er det mulig å fjerne polyamidbelegget fra bremse- eller kjølesystemer, noe som er nødvendig når du rengjør endene av de tilkoblede rørene. Laserteknikken gjør at denne komplekse operasjonen kan utføres uten å skade aluminiumskjerne.

Makro-applikasjon

Rengjøring av lasermetall er en kostbar metode, men det er fullt ut berettiget om nødvendig i behandlingen av dyre produkter: smykker, mynter, ingots, verdifulle gjenstander. Denne teknologien brukes også i produksjonen av gummiprodukter på fabrikker: en lysstråle fjerner effektivt plakk fra dekkformene etter hundrevis av fyllinger. Hvis du rengjør formene med den kjemiske metoden, vil prosessen ta lang tid, og overflaten til et dyrt produkt kan bli skadet.

Laseren forhindrer slike effekter og minimerer tiden som trengs for å fjerne korrosjonselementer. Laserbehandlingstiden for formen overstiger ikke 60 minutter sammenlignet med de 8 timene som den kjemiske metoden krever. Produktet trenger heller ikke å demonteres før arbeid, noe som er mye mer praktisk teknisk og eliminerer problemer under montering.

Storskala bruk

Laserrengjøring praktiseres i produksjon av komponenter til fly, romfartøy, etc.Siden 90-tallet har mange militære og passasjerfly blitt renset for maling, plakett som en del av vedlikehold med en laser. Slike installasjoner brukes til å fjerne gamle blymaling fra skipsskrog, broer, andre klumpete strukturer, jernbanevogner, bygninger.

Hvilke lasermodeller er tilgjengelige?

De mest populære på markedet er enhetene til selskapet Clean Laser (Tyskland), som produserer en stor serie laserutstyr. Den mest populære regnes som en kompakt "ryggsekk" -laser, bestående av 3 separate moduler som er koblet sammen med en fiberoptisk kabel:

• satchel med en strømkilde;
• laser hode;
• videoovervåkingsenhet.

Når enheten er slått på, blir overflaten skannet, dybden av rust blir oppdaget, og først da blir en laserstrøm med full kraft sendt til forurensningsområdet. Restene av de ødelagte rustelementene som er koblet fra metallet blir ført bort i en spesiell beholder. Prosessen avsluttes automatisk når overflaten på produktet blir helt fri, og lysstrømmen rettet mot det vil bli reflektert.

Små batteripakker med lite strøm er veldig populære blant arkeologer, antikviteter, fordi de kan fjerne forurensning fra til og med delikate, verdifulle gjenstander. Enheter av middels størrelse med en kapasitet på opptil 400 W ser ut som kompressorer og brukes vanligvis i bilverksteder og små produksjonsanlegg. Dimensjonelle, kraftige installasjoner er i stor skala og koster hundretusener av dollar.

Kinesiske lasere

Kinesiskproduserte produkter er også etterspurt i markedet, fordi prisen vanligvis er billigere enn europeiske installasjoner. For eksempel brukes apparatet LY CL 100 for å rense rust fra metallprodukter, har en effekt på 100 W og betjenes uten å skifte hode i 50 000 timer. Her er de andre egenskapene til enheten:

• gjenta frekvens - 1,2-25 KHz;
• arbeidshastighet - 7000 mm / s;
• lineær hastighet - 70 m / min;
• bølgelengde - 1064 Nm;
• installasjonsvekt - 70 kg.

Slike mobile enheter kan brukes til å rengjøre karosseriet, fjerne maling eller rense rustne områder. Bruken av en laser anses som en effektiv og sikker måte å oppdatere deler på, bidrar til å forlenge levetiden og på alvor spare penger på å kjøpe nye.