Feb 08, 2023 Leave a message

Srovnávací analýza technologie čištění pulzním a kontinuálním vláknovým laserem

Výsledky optimalizačních parametrů a analýzy

1. Porovnání makroskopických podmínek čištění

Výsledky optimálních parametrů pro čištění vrstvy barvy na povrchu hliníkové slitiny pulzním světlem jsou uvedeny na obrázku 5a a výsledky optimálních parametrů pro čištění vrstvy nátěru na povrchu hliníkové slitiny nepřetržitým světlem jsou uvedeny na obrázku 5b . Po vyčištění pulzním světlem je vrstva barvy na povrchu vzorku zcela odstraněna, povrch vzorku se jeví jako kovově bílý a nedochází k téměř žádnému poškození substrátu vzorku. Po očištění kontinuálním světlem byla vrstva barvy na povrchu vzorku zcela odstraněna, povrch vzorku byl však šedočerný a také substrát vzorku vykazoval mikrotavení. Proto použití kontinuálního světla pravděpodobněji způsobí poškození substrátu než pulzní světlo.

 

Výsledky optimálních parametrů pro čištění vrstvy nátěru na povrchu uhlíkové oceli pulzním světlem jsou uvedeny na obrázku 5c a výsledky optimálních parametrů pro čištění vrstvy nátěru na povrchu uhlíkové oceli nepřetržitým světlem jsou uvedeny na obrázku 5d . Po vyčištění pulzním světlem je vrstva barvy na povrchu vzorku zcela odstraněna, povrch vzorku se jeví šedočerný a poškození substrátu vzorku je malé. Po vyčištění nepřetržitým světlem je vrstva barvy na povrchu vzorku také zcela odstraněna, ale povrch vzorku je tmavě černý a intuitivně je vidět, že na povrchu vzorku dochází k velkému přetavování. Proto použití kontinuálního světla pravděpodobněji způsobí poškození substrátu než pulzní světlo.

 

paint removal

 

2. Srovnání mikroskopické morfologie

Z obrázku 6(a) je vidět, že po vyčištění vrstvy barvy na povrchu hliníkové slitiny pulzním světlem byla barva na povrchu vzorku zcela odstraněna a povrch vzorku je málo poškozen a žádné laserové čáry. Při použití nepřetržitého světla k čištění povrchu vzorku je barva také zcela odstraněna, jak je znázorněno na obrázku 6(b), ale na povrchu vzorku se objevují vážné přetavení a laserové čáry.

Z obrázku 6(c) je vidět, že po očištění vrstvy barvy na povrchu uhlíkové oceli pulzním světlem byla barva na povrchu vzorku zcela odstraněna a povrch vzorku je relativně hladký. čištění s malým poškozením. Povrch vzorku se vyčistí nepřetržitým světlem, jak je znázorněno na obrázku 6(d), a barva se úplně odstraní, ale povrch vzorku má vážný jev přetavení a povrch vzorku je nerovný.

 

paint removal of pulsed and CW laser

 

3. Porovnání drsnosti povrchu materiálu

Obrázek 7 je srovnávací tabulka drsnosti povrchu po odstranění laserového nátěru. Z obrázku 7 je vidět, že po laserovém čištění vrstvy barvy na povrchu hliníkové slitiny má pulzní světlo menší poškození povrchu vzorku, takže drsnost povrchu vzorku po vyčištění je blízká drsnosti původního materiálu . Po čištění kontinuálním světlem je poškození povrchu vzorku větší, takže drsnost povrchu vzorku po čištění je 1,5krát větší než hodnota drsnosti původního materiálu a 1,7krát větší než drsnost povrchu po čištění pulzním světlem.

Po laserovém čištění vrstvy barvy na povrchu uhlíkové oceli pulzní světlo způsobí menší poškození povrchu vzorku, takže drsnost povrchu vzorku po vyčištění je blízká nebo dokonce nižší než u původního materiálu. Po čištění kontinuálním světlem je poškození povrchu vzorku větší, takže drsnost povrchu vzorku po čištění je 1,5krát větší než hodnota drsnosti původního materiálu a 1,7krát větší než drsnost povrchu po čištění pulzním světlem.

 

roughness of laser paint removal

 

4. Porovnání účinnosti čištění

Pokud jde o odstraňování nátěru na površích z hliníkové slitiny, účinnost odstraňování nátěru pomocí pulzního světla je mnohem vyšší než u nepřetržitého světla, což je 7,7krát vyšší než u nepřetržitého světla. Účinnost čištění pulzního světla je 2,77 m²/h, zatímco účinnost trvalého světla je 0,36 m²/h.

Pokud jde o odstraňování nátěru na površích z uhlíkové oceli, účinnost odstraňování nátěru pomocí pulzního světla je také vyšší než u nepřetržitého světla, což je 3,5krát více než u nepřetržitého světla. Účinnost čištění pulzního světla je 1.{4}}6 m²/h, zatímco účinnost nepřetržitého světla je 0,3 m²/h.

cleaning efficiency

 

4. Závěr

Testy ukázaly, že jak kontinuální lasery, tak pulzní lasery dokážou odstranit barvu na povrchu materiálu a dosáhnout tak efektu čištění.

Za stejných podmínek výkonu je účinnost čištění pulzních laserů mnohem vyšší než u kontinuálních laserů. Pulzní lasery zároveň dokážou lépe řídit přívod tepla, aby se zabránilo nadměrné teplotě substrátu nebo mikrotavení.

Kontinuální lasery mají výhodu v ceně a mezeru v účinnosti u pulzních laserů lze vyrovnat použitím vysoce výkonných laserů, ale vysoce výkonné kontinuální světlo má větší tepelný příkon a také se zvýší poškození substrátu. Proto je mezi nimi zásadní rozdíl v aplikačních scénářích. Pro aplikace s vysokou přesností, přísnou kontrolou nárůstu teploty substrátu a nedestruktivní substráty, jako jsou formy, by měly být vybrány pulzní lasery. U některých velkých ocelových konstrukcí, potrubí apod. nejsou vzhledem k velkému objemu a rychlému odvodu tepla požadavky na poškození substrátu vysoké a lze volit kontinuální lasery.

Send Inquiry

whatsapp

Phone

E-mail

Inquiry