Πρώτον, η αρχή του καθαρισμού με λέιζερ Οι βιομηχανικοί αγωγοί χρησιμοποιούνται στις σωληνωτές εγκαταστάσεις του πετρελαίου, των χημικών και άλλων επιχειρήσεων, συμπεριλαμβανομένων των σωλήνων, βαλβίδες, εξαρτήματα σωληνώσεων και ούτω καθεξής. Οι αγωγοί χρησιμοποιούνται ευρέως στον βιομηχανικό τομέα και πρέπει να δοθεί προσοχή στην απομάκρυνση των ρύπων μέσα στους σωλήνες κατά τη χρήση σωληνώσεων. Μετά από καθαρισμό νερού υψηλής πίεσης ή επεξεργασία τεχνολογίας χοίρων, απαιτείται επίσης παθητικοποίηση. Αφού ολοκληρωθεί η διαδικασία παθητικοποίησης, ο αγωγός μπορεί να διατηρηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα από την οξείδωση. Απαιτείται μερικές φορές βιομηχανικός καθαρισμός για τη λειτουργία του εξοπλισμού. Η τελική λειτουργία παθητικοποίησης είναι κρίσιμη και απαιτεί παθητικοποίηση αμέσως μετά την ολοκλήρωση της προηγούμενης λειτουργίας για να επιβραδυνθεί η διάβρωση του σωλήνα.
Το λέιζερ έχει υψηλή φωτεινότητα, υψηλή κατευθυντικότητα, υψηλή μονοχρωματικότητα και υψηλή συνοχή, η οποία δεν συνδυάζεται με τις συνήθεις πηγές φωτός. Με τη μεγάλη φωτεινότητα του λέιζερ, αφού εστιάζεται από τον φακό, μπορεί να δημιουργήσει δεκάδες εκατομμύρια βαθμούς ή ακόμα και δεκάδες χιλιάδες βαθμούς θερμοκρασίας κοντά στην εστίαση. Η υψηλή κατευθυντικότητα του λέιζερ επιτρέπει την αποτελεσματική μεταφορά του λέιζερ σε μεγάλες αποστάσεις. Η μονοχρωματικότητα του λέιζερ είναι εξαιρετικά υψηλή και το μήκος κύματος είναι μονό, πράγμα που είναι καλό για την εστίαση και την επιλογή του μήκους κύματος.
Ο καθαρισμός με λέιζερ μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες ανάλογα με τον μηχανισμό καθαρισμού του. Χρησιμοποιεί ένα καθαρό υπόστρωμα (που ονομάζεται επίσης μητέρα) και μια επιφανειακή προσκόλληση (βρωμιά) για να έχει έναν πολύ διαφορετικό συντελεστή απορρόφησης για ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος ενέργειας λέιζερ. . Η ενέργεια λέιζερ που ακτινοβολείται στην επιφάνεια απορροφάται κυρίως από τις επιφανειακές αποθέσεις, έτσι ώστε να θερμαίνεται ή να εξατμίζεται για να εξατμιστεί ή να εξαπλωθεί στιγμιαία και οδηγείται από το ρεύμα ατμών που σχηματίζεται στην επιφάνεια για να διαχωριστεί από την επιφάνεια του αντικειμένου για καθαρισμό σκοποί. Το υπόστρωμα δεν καταστρέφεται από την απορρόφηση του φωτός λέιζερ σε αυτό το μήκος κύματος. Για αυτόν τον τύπο καθαρισμού με λέιζερ, η επιλογή του σωστού μήκους κύματος και ο έλεγχος της ενέργειας του λέιζερ είναι το κλειδί για ασφαλή και αποτελεσματικό καθαρισμό. Ο άλλος τύπος είναι μια μέθοδος καθαρισμού που δεν είναι ευαίσθητη στη διαφορά του συντελεστή απορρόφησης ενέργειας λέιζερ μεταξύ του υποστρώματος καθαρισμού και της επιφάνειας πρόσδεσης ή ότι το υπόστρωμα είναι ευαίσθητο στον όξινο ατμό που σχηματίζεται από την επικάλυψη ή η τοξική ουσία παράγεται μετά η επίστρωση θερμαίνεται. . Αυτός ο τύπος μεθόδου χρησιμοποιεί συνήθως ένα παλμικό λέιζερ υψηλής ισχύος, υψηλής συχνότητας επανάληψης για να προσκρούσει στην επιφάνεια που καθαρίζεται και μετατρέπει μέρος της δέσμης σε ηχητικά κύματα. Αφού το ηχητικό κύμα πλήξει τη χαμηλότερη σκληρή επιφάνεια, το κοντινό τμήμα και το προσπίπτον ηχητικό κύμα που παράγεται από το λέιζερ εξουδετερώνονται ελαφρά, η επικάλυψη κονιοποιείται, πιέζεται σε σκόνη και στη συνέχεια αφαιρείται από την αντλία κενού και το υποκείμενο υπόστρωμα δεν είναι σκάρτος.
Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους καθαρισμού όπως ο καθαρισμός με λέιζερ, ο μηχανικός καθαρισμός με τριβή, ο καθαρισμός με υγρό στερεό αντίκτυπο και ο υπερηχητικός καθαρισμός υψηλής συχνότητας, ο καθαρισμός με λέιζερ έχει προφανή πλεονεκτήματα. Είναι αποτελεσματικό, γρήγορο, χαμηλό κόστος, χαμηλό θερμικό φορτίο και μηχανικό φορτίο στο υπόστρωμα, ο καθαρισμός δεν είναι τραυματισμός. τα απόβλητα μπορούν να ανακυκλωθούν, δεν υπάρχει περιβαλλοντική ρύπανση. ασφαλές και αξιόπιστο, δεν βλάπτει την υγεία των φορέων εκμετάλλευσης · πολυλειτουργική, μπορεί να αφαιρέσει διάφορες διαφορές Πάχος, διαφορετική σύνθεση της επίστρωσης? εύκολο να επιτευχθεί αυτόματος έλεγχος της διαδικασίας καθαρισμού, μακρινός απομακρυσμένος καθαρισμός.
Δεύτερον, η μέθοδος καθαρισμού με λέιζερ
Από την ανάλυση της μεθόδου, η μέθοδος καθαρισμού με λέιζερ έχει τέσσερα είδη 1 μεθόδων στεγνού καθαρισμού με λέιζερ, δηλαδή άμεση απολύμανση με παλμική ακτινοβολία χρησιμοποιώντας παλλόμενο λέιζερ. 2 μέθοδο λέιζερ + υγρό φιλμ, δηλαδή, πρώτα να εναποτίθεται ένα υγρό φιλμ στην επιφάνεια του υποστρώματος, και στη συνέχεια να απολυμαίνεται με ακτινοβολία λέιζερ. 3 λέιζερ + αδρανές αέριο, δηλαδή, ενώ ακτινοβολεί το λέιζερ, το αδρανές αέριο εμφυσάται στην επιφάνεια του υποστρώματος και όταν η βρωμιά ξεφλουδιστεί από την επιφάνεια, θα εκραγεί αμέσως από την επιφάνεια από το αέριο προς να αποφευχθεί η μολυσματικότητα και οξειδώση της επιφάνειας. Μετά τη χαλάρωση της βρωμιάς, καθαρίζεται με μη διαβρωτικές χημικές μεθόδους. Επί του παρόντος, οι τρεις πρώτες μέθοδοι χρησιμοποιούνται συνήθως. Η τέταρτη μέθοδος βρίσκεται μόνο στον καθαρισμό των πέτρινων αντικειμένων.
Τρίτον, η εφαρμογή του καθαρισμού με λέιζερ
Τα πέτρινα γλυπτά και τα πέτρινα γλυπτά, όπως η τέχνη πέτρας υψηλής ποιότητας, έχουν γίνει οι πρώτες εφαρμογές της τεχνολογίας καθαρισμού με λέιζερ, λόγω της εξαιρετικά λεπτής και εύθραυστης δομής τους. Έχει βρεθεί ότι η χρήση λέιζερ για την απομάκρυνση της βρωμιάς από την επιφάνεια των πέτρινων αντικειμένων έχει τα μοναδικά πλεονεκτήματα. Μπορεί με μεγάλη ακρίβεια να ελέγχει την κίνηση της δέσμης σε πολύπλοκες επιφάνειες, αφαιρώντας τη βρωμιά χωρίς να καταστρέφει την πέτρα τεχνητού. Για παράδειγμα, τον Σεπτέμβριο του 1992, ο Οργανισμός Προστασίας της Παγκόσμιας Πολιτιστικής Κληρονομιάς, οργανωμένος από τον Οργανισμό Ηνωμένων Εθνών, συνέλεξε την 20ή επέτειο της οργάνωσης και επισκευάστηκε τον πολύ διάσημο καθεδρικό ναό της αγγλικής Amiens. Το όμορφο μάρμαρο της Παναγίας στη δυτική πλευρά της Χαρακτικής του Καθεδρικού Ναού της Amiens είναι το κλειδί για τη μηχανική. Στο μονοετές σχέδιο συντήρησης της Notre Dame, το προσωπικό συντήρησης χρησιμοποίησε το λέιζερ για να αφαιρέσει το στρώμα μαύρης κλίμακας που καλύπτει το μοτίβο χάραξης μαρμάρου κατά πάχος λίγων χιλιοστών. Το πρωτότυπο χρώμα της μαρμάρινης επιφάνειας αντανακλάται, γεγονός που έκανε την εκλεπτυσμένη ξυλογλυπτική επανεμφανίστηκε. Ενδοξος. Για παράδειγμα, τα πέτρινα γλυπτά της Insbrentier, μία από τις σημαντικότερες συλλογές πέτρας γλυπτικής στο Ηνωμένο Βασίλειο, έχουν καθαριστεί με λέιζερ και έχουν το ίδιο αποτέλεσμα. Το Σχήμα 1 δείχνει τα αυστριακά πολιτιστικά κειμήλια που καθαρίζουν τα πέτρινα γλυπτά στον καθεδρικό ναό του Αγίου Στεφάνου στα μέσα του 14ου αιώνα με ένα λέιζερ YAG με αρθρωτά χέρια.
Η επιφάνεια της πέτρας μετά τον καθαρισμό με λέιζερ παρατηρήθηκε με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Διαπιστώθηκε ότι η δομή της πέτρας μετά τον καθαρισμό του λέιζερ δεν άλλαξε και η επιφάνεια που έπρεπε να καθαριστεί ήταν λεία και επίπεδη χωρίς βλάβη. Αυτό είναι εντελώς διαφορετικό από την επιφάνεια που καθαρίζεται με τη μέθοδο ψεκασμού μικροσωματιδίων (μέθοδος εκτόξευσης).
Η ζημιά στη δομή της επιφάνειας του μαρμάρου μετά τον καθαρισμό με ψεκασμό μικροσωματιδίων είναι αναπόφευκτη, ειδικά για μαρμάρινες επιφάνειες με υπάρχουσες θειικές κλίμακες. Η παρατήρηση με ηλεκτρονική μικροσκοπία αποκάλυψε επίσης ότι οι ιδιότητες του υποκείμενου πετρώδους υλικού δεν υποβαθμίστηκαν ούτε μεταβλήθηκαν μετά την ακτινοβόληση με λέιζερ. Προς το παρόν, το έργο καθαρισμού του ασβέστη με λέιζερ, η επιφάνεια των υψηλής ποιότητας πέτρινα υλικά όπως το μάρμαρο έχει γίνει ένα νέο πολλά υποσχόμενο επιχειρηματικό σχέδιο. Εκτός από τον καθαρισμό υλικών από πέτρα, ο καθαρισμός με λέιζερ έχει καλό αποτέλεσμα στον καθαρισμό γυαλιού, χαλαζία, μέταλλο, μούχλα, δόντια, τσιπ, ηλεκτρόδια, μαγνητικές κεφαλές, μαγνητικούς δίσκους και διάφορα μικροηλεκτρονικά προϊόντα. εφαρμογή.
Τέταρτον, ανάλυση οφέλους καθαρισμού με λέιζερ
Επιπλέον, ο κλάδος χρησιμοποιεί επίσης λέιζερ για να καθαρίζει περιοδικά το καλούπι για να εξασφαλίσει την ποιότητα του προϊόντος. Το παρακάτω είναι ένα παράδειγμα καθαρισμού με λέιζερ του καλουπιού ελαστικών για την απεικόνιση των οικονομικών πλεονεκτημάτων του καθαρισμού με λέιζερ σε σύγκριση με τον εξοπλισμό καθαρισμού με εκτόξευση σε εξωτερικούς χώρους και τον εξοπλισμό καθαρισμού με ξηρό πάγο. Η τεχνολογία καθαρισμού λέιζερ έχει προφανή πλεονεκτήματα, γρήγορο καθαρισμό, χαμηλή ένταση εργασίας, χωρίς φθορά και χωρίς κίνδυνο για τον χειριστή. Ωστόσο, η αρχική επένδυση σε εξοπλισμό είναι σχετικά υψηλή, φθάνοντας τα $ 300.000 έως $ 600.000. Ως εκ τούτου, το εργοστάσιο πρέπει να δημιουργήσει ένα σχέδιο επιστροφής μετρητών. Μια τυπική μονάδα συστήματος λέιζερ JET μπορεί να επιτύχει την ανάκτηση των επενδύσεων εντός 18 μηνών. Η μειωμένη διακοπή βουλκανισμού, το χαμηλό κόστος εργασίας, η μικρότερη φθορά της μούχλας και το χαμηλότερο κόστος παραγωγής είναι δυνητικά οφέλη. Για παράδειγμα, ένα μηχάνημα με ημερήσια παραγωγή 20.000 ελαστικών απαιτείται να καθαρίζεται μία φορά την ημέρα από 8 βουλκανιστές (16 ενότητες). Θεωρείται ότι 3 βουλκανιστές καθαρίζονται ανά βάρδια ή καθαρίζονται καθημερινά 9 βουλκανιστές (μερικά εργοστάσια καθαρίζονται δύο φορές) Αφαιρέστε τα δύο καλούπια από τη μηχανή παιχνιδιών φιλίας για καθαρισμό χωρίς σύνδεση. Χρειάζονται περίπου 15 ώρες λειτουργίας και 10 ώρες διακοπής λειτουργίας. Εάν τα δύο μισά καλούπια καθαρίζονται με λέιζερ, απαιτείται λειτουργία 03h και χρόνος καθυστέρησης 3 ωρών. Ο καθαρισμός ενός βουλκανιστή εξοικονομεί 14 ώρες λειτουργίας και 7 ώρες διακοπής λειτουργίας. Θεωρείται επίσης ότι μόνο 10 καθαρισμοί (5 σετ μηχανών θείου φιλίας) και 5 φορές καθαρισμός εκτός σύνδεσης στο κατάστημα μούχλας θα έχουν ως αποτέλεσμα τεράστιες αποδόσεις με 70 ώρες λειτουργίας και 35 ώρες αναμονής ανά ημέρα. Μια εργάσιμη ημέρα 320 ημερών το χρόνο μπορεί να αυξήσει τον αριθμό των εργασιών κατά 22.400 ώρες και 11.200 ώρες το χρόνο.
Το κόστος επισκευής και συντήρησης του εξοπλισμού καθαρισμού λέιζερ θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη. Για να καθαρίσετε το κάτοπτρο λέιζερ και να αφαιρέσετε το κατάλοιπο που έχει τοποθετηθεί στο φίλτρο, η συσκευή θα πρέπει να διατηρείται για 30 λεπτά την εβδομάδα και τα κύρια εξαρτήματα πρέπει να επισκευάζονται για 60 λεπτά κάθε 4 εβδομάδες. . Η μονάδα συντηρείται διαρκώς και το σύστημα λέιζερ λειτουργεί κάθε 6 μήνες σύμφωνα με τις απαιτήσεις του κατασκευαστή. Τα περισσότερα μηχανικά εξαρτήματα έχουν την ίδια διάρκεια ζωής με το πλαίσιο λέιζερ για περισσότερο από 10 χρόνια και ορισμένα εξαρτήματα λέιζερ απαιτούν αντικατάσταση μετά από περίπου 3000 ώρες χρήσης. Αυτά τα εξαρτήματα μπορούν να αντικατασταθούν στο πεδίο κατά τη συνήθη προληπτική συντήρηση. Η μονάδα λέιζερ, καθώς και η εγγύηση ενός έτους, συμπεριλαμβανομένης της αντικατάστασης αναλωσίμων και της παροχής τυπικών ανταλλακτικών, τελικά κοστίζουν περίπου $ 4 έως $ 8 ανά ώρα. Όλες οι συσκευές είναι εξοπλισμένες με μόντεμ (διαμορφωτής) έτσι ώστε ο κατασκευαστής να μπορεί να παρέχει απομακρυσμένες υπηρεσίες.
Με βάση τους παραπάνω παράγοντες, τα συνολικά οικονομικά οφέλη της τεχνολογίας καθαρισμού με λέιζερ είναι πολύ σημαντικά.
V. Συμπέρασμα
Οι διαδικασίες επεξεργασίας και κοπής λέιζερ ήταν εδώ και πολλά χρόνια, αλλά ο καθαρισμός με λέιζερ της επιφάνειας είναι μια σχετικά νέα τεχνολογία. Αν και αυτή η διαδικασία αφαιρεί όλα τα οργανικά υλικά (όπως η αφαίρεση τσίχλας), η χρήση της στον βιομηχανικό καθαρισμό έχει αρχίσει μόλις πρόσφατα. Πιστεύεται ότι με την ανάπτυξη των λέιζερ και τη συνεχή βελτίωση της τεχνολογίας καθαρισμού με λέιζερ, όλο και περισσότερες εφαρμογές θα επιτευχθούν σε διάφορους τομείς καθαρισμού.
