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          激光清洗應用市場大到你無法想象!

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          激光清洗應用市場大到你無法想象!

          發布日期:2017-11-17 作者: 點擊:

          導讀: 激光清洗具有無研磨、非接觸、低熱效應和適用于各種材質的物體等清洗特點,被認為是最可靠、最有效的解決辦法。

          傳統清洗工業設備有各種各樣的清洗方式,多是利用化學藥劑和機械方法進行清洗。在我國環境保護法規要求越來越嚴格、人們環保和安全意識日益增強的今天,工業生產清洗中可以使用的化學藥品種類將變得越來越少。如何尋找更清潔,且不具損傷性的清洗方式是我們不得不考慮的問題。而激光清洗具有無研磨、非接觸、低熱效應和適用于各種材質的物體等清洗特點,被認為是最可靠、最有效的解決辦法。

          激光清洗應用市場大到你無法想象!

          在工件表面污染物中,工件表面附著物與表面之間的結合主要是由于存在以下各種力:共價鍵、雙偶極子、毛細作用、氫鍵、吸附力和靜電力等。其中毛細力、吸附力和靜電力是最難破壞的,激光清洗技術就是要克服這幾種力。

          激光清洗應用市場大到你無法想象!

          這些吸附力要比重力大很多(有幾個數量級),并且與粒子直徑d有關系,吸附力隨著粒子半徑減小呈現很慢的線性衰減趨勢,而粒子質量m與直徑的三次方成正比,由牛頓定律可知F=ma,當粒子尺寸變小時,吸附力所提供的加速度迅速增大。所以,尺寸越小的粒子,清除起來所需的加速度就越大,這就是常規的清洗技術為什么難以清除直徑很小的物體表面附著物。

          由于物體表面附著物的成分和結構復雜,激光與之作用的機理也各不相同,用于對此作解釋最常用的理論模型有以下幾種:

          1、光氣化/光分解

          激光器產生的激光,經過光學系統的聚光可以實現能量的高度集中,聚焦后的激光束在焦點附近可產生幾千度甚至幾萬度的高溫,使物體表面附著物瞬間氣化或分解。

          2、光剝離

          通過激光的作用使物體表面附著物受熱膨脹,當物體表面附著物的膨脹力大于其與基體之間的吸附力時,物體表面附著物便會從物體的表面脫離。

          3、光振動

          利用較高頻率和功率的脈沖激光沖擊物體的表面,在物體表面產生超聲波,超聲波在沖擊中下層硬表面以后返回,與入射聲波發生干涉,從而產生高能共振波,使污垢發生微小爆裂、粉碎、脫離基體物質表面,當物體與表面附著物對激光束的吸收系數差別不大,或者表面附著物受熱后會產生有毒物質等情況時,可以選用這種清洗手段。

          目前,激光清洗設備的結構并沒有統一的標準,需要根據實際的清洗方法、基材和污物的種類、清洗要求的效果等因素來決定,但是,它們在一些基本的結構上還是大致相同的,主要包括激光器、移動平臺、實時監測系統、半/自動控制操作系統及其他輔助系統等部分。

          激光清洗技術的國內發展現狀

          我國激光清洗技術的研究和設備的開發起步晚,基本上是跟蹤國外的發展,雖然在較短時間內取得了一些成果,但是與國外相比存在明顯的差距,因此,國內較為成熟的激光清洗設備并不多,大部分還處于實驗室研究階段,其清洗效率和穩定性有待進一步的提高,其中南京帝耐激光聯合上海光學精密機械研究所研發出系列激光清洗機,已經研發出五軸激光清洗機,并且商用。


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