Удаление ржавчины с металла лазером

Обновлено: 17.05.2024

У изделий из стали под длительным воздействием среды изменяется внешний вид и эксплуатационные характеристики. Хотя с развитием современных технологий появилась нержавеющая сталь, которую также можно использовать в жизни, использование нержавеющей стали для ремонта старых зданий отнимает много времени и трудоемко. Кроме того, нержавеющую сталь можно использовать не везде, поэтому очистка стали от ржавчины становится головной болью.

Традиционная индустрия очистки имеет в своём арсенале множество способов, в основном с использованием химических и механических методов. В связи со все более строгими требованиями законов и нормативных актов по охране окружающей среды и растущей осведомленностью об охране окружающей среды и безопасности, виды химических веществ, которые могут быть использованы при очистке в промышленном производстве, будут становиться все меньше и меньше. Как найти более чистый и неразрушающий метод очистки - это проблема, которую мы должны рассмотреть. Лазерная очистка металла обладает характеристиками отсутствия шлифования, бесконтактности, отсутствия теплового эффекта и подходит для всех видов объектов. Она считается самым надежным и эффективным решением. В то же время лазерные аппараты для очистки металла могут решить проблемы, которые не могут быть решены традиционными методами очистки.


Когда на поверхности заготовки присутствуют субмикронные частицы грязи, которые очень сильно прилипают и не могут быть удалены обычными методами очистки, то очистка поверхности заготовки с помощью нанометрового лазерного излучения является очень эффективной.

Кроме того, поскольку лазер осуществляет бесконтактную очистку заготовки, очень безопасно очищать прецизионные заготовки или их мелкие детали, что позволяет обеспечить их точность.

Поэтому лазерная очистка имеет уникальные преимущества среди других методов очистки.

Очень эффективно использовать высокоэнергетический лазер для устранения коррозии. Лазер сжигает такие поверхности, как ржавчина, краска и т.д., используя при этом характеристики отражения металла. При этом необходимо убедиться, что сами детали не повреждены.

Принцип лазерного удаления ржавчины:

Принцип действия этого лазерного метода для удаления ржавчины заключается в том, что при воздействии высокой температуры ржавчина мгновенно испаряется.

После отвода плазмы, очищенная от ржавчины часть не будет повреждена даже при воздействии лазера благодаря высокой отражательной способности нижнего слоя металла к свету.

Таким образом, этот метод лазерного удаления ржавчины является эффективным и безопасным, и может даже идеально очистить углы деталей, таких как буквы и болты.

Таким образом, до тех пор, пока лазерный луч может добраться до ржавчины её можно будет удалить.

Почему лазеры можно использовать для очистки? Почему это не приводит к повреждению очищаемого объекта?

Давайте сначала разберемся в сути лазерного излучения. Вкратце, лазер ничем не отличается от сопутствующего света (видимого света и невидимого света) вокруг нас, но лазер использует резонатор для концентрации света в одном направлении, и имеет лучшие характеристики длины волны и координации.

Поэтому теоретически все длины волн света могут быть использованы для формирования лазера.

Однако на самом деле существует несколько сред, которые могут быть возбуждены, поэтому источники лазерного света, которые могут производить стабильные и пригодные для промышленного производства, довольно ограничены. Широко используются Nd: YAG лазеры, углекислотные лазеры и эксимерные лазер.

Поскольку Nd: YAG лазер может быть передан через оптическое волокно и больше подходит для промышленного применения, он также широко используется в лазерной очистке.

Физический принцип можно кратко описать следующим образом:

  1. Луч, испускаемый лазером, поглощается загрязненным слоем на обрабатываемой поверхности.
  2. В результате поглощения большой энергии образуется быстро расширяющаяся плазма (высокоионизированный нестабильный газ) и возникают ударные волны.
  3. Ударная волна превращает загрязняющие вещества во фрагменты и удаляет их.
  4. Ширина светового импульса должна быть достаточно короткой, чтобы избежать накопления тепла, разрушающего обрабатываемую поверхность.
  5. Эксперименты показывают, что при наличии оксидов на поверхности металла плазма возникает на поверхности металла.

Применение лазерного удаления ржавчины:

Данный метод применим для удаления ржавчины на небольших участках.

Большинство продуктов с высокой добавленной стоимостью подвергаются очистке, например, очистка прецизионных деталей, аэрокосмических компонентов, военной промышленности, атомной энергетики, микрообработка деталей, высокоточная очистка, методы очистки для защиты окружающей среды, очистка в высокоточной промышленности, очистка рельсов скольжения, очистка деталей судоверфи, обработка полупроводников, роликов, прецизионных деталей, сварочных швов.


Лазер для очистки ржавчины может заменить травильное и фосфатирующее оборудование для очистки, и может использоваться для очистки сварных швов нержавеющей стали и титановых сплавов.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!

Ржавчина

foto22426-1

Ржавчина образуется на поверхности любого металла. Появляется она быстро, а избавиться от нее сложно.

Коррозия не просто портит внешний вид изделия, но разрушает его. Чтобы не допустить гнили металла, с ней нужно бороться.

О том, как убрать ржавчину с металла в домашних условиях, читайте в статье.

Почему образуется коррозия, чем она опасна?

Ржавчина – это результат окисления металла. Химическая реакция запускается при контакте железа с водой. Для появления коррозии достаточно той влаги, которая присутствует в воздухе. Чем ее больше, тем интенсивнее этот процесс.

Способствуют ее распространению следующие факторы:

foto22426-2

  1. Сколы на лакокрасочном покрытии. Большинство металлических изделий обрабатывают краской, которая защищает их от ржавчины. Если какой-то участок оказывается открытым, на нем быстро формируется коррозия.
  2. Царапины и микротрещины на металле. Чем они глубже, тем сильнее он будет поврежден.
  3. Отсутствие антикоррозийной обработки. Если не защитить изделие, то со временем оно заржавеет.

Различают 4 типа коррозии:

  • желтую (появляется во влажной среде с дефицитом кислорода),
  • коричневую (встречается редко, растет без воды),
  • черная (распространяется без воды и кислорода, растет медленно),
  • красную (самая распространенная, возникает из-за влияния на металл кислорода и воды).

Главная опасность ржавчины – это то, что она разрушает металл. Постепенно изделие приходит в негодность, прогнивает, покрывается дырами.

Если коррозия повреждает детали механизмов, они быстрее изнашиваются, хуже функционируют. А еще ржавчина портит вид любого изделия.

Как избавиться?

Для борьбы с ржавчиной есть множество методов. Избавиться от нее можно с помощью:

  • народных и магазинных средств,
  • методом электролиза и механической чистки,
  • с помощью лазера.

Народные способы борьбы

Народные средства для борьбы с коррозией отличаются высокой эффективностью и дешевизной. Самые популярные рецепты, как удалить ржавчину:

foto22426-3

  1. Ортофосфорная кислота. Ее наносят на поверхность изделия в виде раствора, выдерживают около часа, после чего смывают водой.
  2. Удаляем Кока-колой. Этот газированный напиток является источником ортофосфорной кислоты, поэтому его можно использовать для борьбы с окислами на металле.

После нанесения любого состава поверхность нужно тщательно ополоснуть, чтобы удалить с нее остатки средства. Кислоты, при длительном нахождении на изделии, могут испортить неповрежденный металл.

Еще больше народных способов удаления ржавчины — здесь.

Механическая очистка

Избавиться от ржавчины можно методом механической чистки. Чтобы оттереть ржавчину, используют следующие инструменты:

foto22426-4

    Проволочные щетки. Оттирают коррозию вручную. Это метод подходит для тех поверхностей, которые покрыты толстым слоем ржавчины. Аналогичным образом прорабатывают сварные швы.

Механическая чистка всегда сопряжена с появлением большого количества металлической пыли. Поэтому при проведении работ нужно защитить глаза и органы дыхания.

Удаление электролизом

С помощью электролиза можно не просто избавиться от коррозии, но и восстановить окислившийся оксид железа, преобразовав его в металлическую пленку.

Этот метод имеет ряд преимуществ, среди которых:

  • безопасность для здоровья человека;
  • отсутствие токсичных паров;
  • электролиз не разрушает неповрежденный металл, воздействуя исключительно на ржавчину.

Как выводить ржавчину при помощи электролиза? Порядок действий:

foto22426-5

  1. Приготовить раствор на основе 3 л воды и 1 чайной ложки соды, залить его в пластмассовый таз.
  2. Погрузить в жидкость деталь, которая нуждается в чистке.
  3. Подключить питание, соединив электрод с положительным проводником (плюсом на аккумуляторе). В качестве электрода может выступать стальная или нержавеющая пластина.
  4. Очищаемый предмет соединить с «минусом» аккумулятора.
  5. Включить питание. Если все было сделано правильно, запустится реакция, на детали появятся пузырьки.

Для полноценного удаления ржавчины чаще всего требуется около 6 часов. Спустя указанное время аккумулятор отключают, деталь извлекают из раствора, ополаскивают под проточной водой и сушат на солнце.

Полная инструкция по удалению ржавчины электролизом — здесь.

Как убрать термической обработкой железа?

Поврежденные коррозией слои металла можно выжечь с помощью ацетиленовой горелки. Для этого пламя направляют на пораженный участок и выдерживают до тех пор, пока ржавчина не расплавится и не испарится. Этот метод прост в применении, но имеет определенные недостатки.

Во-первых, его можно использовать для обработки только неокрашенных металлов. Во-вторых, качественную чистку осуществить не удастся. После завершения термической обработки потребуется механическое удаление ржавчины, либо нанесение специализированных составов.

Как можно быстро устранить лазером?

foto22426-6

Ржавчину можно убрать с помощью лазера. Это один из наиболее действенных и безопасных способов борьбы с коррозией.

Однако он не лишен недостатков, главным из которых является необходимость покупки дорогостоящей лазерной установки. Минимальная стоимость портативного лазера – 120 000 рублей.

Суть метода: металл сканируют с помощью специального прибора, после чего направляют на него лазерный луч и планомерно прорабатывают поврежденный участок. Под действием высоких температур коррозия просто испаряется.

Какая-либо дополнительная обработка не требуется. Лазер удаляет только поврежденный металл, не затрагивая цельные участки. Подробнее о лазерной очистке металла от ржавчины читайте здесь, о лазерных очистителях — тут.

Как очистить специальными составами?

Чем еще можно снять ржавчину и отмыть металл? Для борьбы с ржавчиной в продаже можно встретить специализированные составы. К ним относятся:

    Преобразователи и нейтрализаторы. Они представляют собой химические растворы, которые наносят на железо или железный сплав для предотвращения дальнейшего распространения коррозии. Вступая с поврежденным металлом в реакцию, преобразователь трансформирует ее в защитную пленку.

Ее главным недостатком является то, что под ней ржавчина может прогрессировать. Поэтому предпочтение лучше отдавать специальным составам. Их можно наносить на тонкий слой ржавчины.

Такие краски не только препятствуют ее дальнейшему распространению, защищают металл от коррозии, но и преобразуют окислы. Это возможно благодаря уникальной формуле, состоящей из нескольких компонентов.

Чем лучше почистить разные поверхности?

Как бороться с коррозией не на металлических поверхностях? В зависимости от типа поверхности, на которой образовалась ржавчина, будут отличаться способы ее выведения:

foto22426-8

  1. Кафель. Для его очистки лучше воспользоваться подручными средствами, например, уксусной или лимонной кислотой. Состав наносят на материю, которой обрабатывают проблемный участок.
  2. Монеты. Обычную монету можно погрузить в Колу, налив ее в стакан. Через 12 часов от коррозии не останется следа. Если монета раритетная, то предпочтение отдают лазерной чистке или электролизу.
  3. Линолеум. Вывести ржавчину с линолеума можно с помощью уксусной кислоты. Раствор нельзя делать слишком концентрированным, чтобы не испортить напольное покрытие. Максимальное время обработки – 15 минут.
  4. Пластик. Избавиться от ржавчины на пластике можно с помощью уксусной кислоты 9%. Если пятно въелось глубоко, то рецепт усиливают содой.
  5. Подкова. Подкову можно замочить в растворе ортофосфорной кислоты на несколько часов.
  6. Инструменты. Для обработки инструментов подходит метод термической обработки. Прокаленное железо необходимо зачистить с помощью металлической щетки.
  7. Коньки. Заржавевшие лезвия лучше очистить механическим способом. Таким образом удастся не только вывести коррозию, но и подточить коньки.
  8. Одежда. Ржавые пятна с вещей удаляют подручными средствами. Предпочтение отдают лимонной кислоте. После выведения пятна, одежду стирают. Об очистке белой одежды читайте тут.
  9. Ванна. Вывести ржавчину в ванной можно с помощью бытовой химии, содержащей ортофосфорную кислоту. Примером такого средства является Cillit. Еще один вариант – воспользоваться Кока-колой.
  10. Хром. Хромированные поверхности нельзя тереть. Для избавления от коррозии используют уксус, лимонную кислоту, либо преобразователи ржавчины, например, WD-40.
  11. Сковорода. Чугунную сковороду можно очистить от ржавчины механическим способом, используя металлическую щетку.
  12. Труба. Если коррозия появилась на поверхности изделия, то прибегают к механической чистке. Когда она находится внутри трубы, используют жидкие кислотосодержащие составы, либо преобразователи.
  13. Нож. Оптимальным решением в этом случае станет наждачная бумага.
  14. Чугун. Этот металл можно почистить пищевой содой, солью, уксусной кислотой или наждачной бумагой. Он не боится контакта с кислотами и жесткими абразивами.
  15. Автомобиль. Избавиться от коррозии можно методом электролиза, либо воспользоваться специализированными составами, например, краской или грунтовкой.

Как открутить ржавый болт?

Чтобы открутить ржавый болт, его нужно обработать специальным составом. Чаще всего используют WD-40.

Еще один вариант – прокалить болт с помощью горелки или паяльника. Затем по нему нужно аккуратно постучать. Можно попытаться удалить ржавчину с помощью кислот: уксусной или ортофосфорной. Подробнее читайте здесь.

Чем обработать микроволновку?

foto22426-9

Чтобы покрасить микроволновку от ржавчины, для начала ее нужно очистить. Для этого используют кислоты или преобразователи.

Поверх обработанной зоны наносят огнезащитную краску по металлу. Использовать ее можно только для корпуса прибора.

Если микроволновка заржавела изнутри, поврежденные участки покрывают акриловой грунтовкой. Подходят те составы, которые используют для окрашивания автомобиля. При этом нужно выбирать краску, устойчивую к высоким температурам. Подробнее расскажет эта статья.

Профилактика

Способы профилактики ржавчины:

  1. Чтобы на металле не появилась ржавчина, он должен находиться сухом месте. Инструменты можно обернуть бумагой.
  2. Если деталь будет долго лежать без действия, ее нужно обработать защитным составом, например, преобразователем.
  3. Лучшая защита металла от ржавчины – это его окрашивание.
  4. Хорошо предотвращает появление коррозии грунтовочная эмаль.

Полезная информация

Советы по удалению ржавчины:

foto22426-10

  1. Если для обработки используются кислоты, либо составы на их основе, изделие нужно промыть содовым раствором, а затем чистой водой.
  2. Применяя профессиональные антикоррозийные составы необходимо ознакомиться с инструкцией. Она будет отличаться в зависимости от выбранного средства.
  3. Механическая чистка требует тщательного контроля силы нажатия.
  4. Преобразователи можно использовать как для избавления от уже имеющейся коррозии, так и для ее профилактики.
  5. Независимо от выбранного способа борьбы с коррозией, необходимо соблюдать меры безопасности. Руки защищают перчатками, глаза специальными очками, а органы дыхания – респиратором.

Заключение

Есть много способов убрать ржавчину с поверхности металлического и неметаллического изделия. Независимо от того, какой метод был выбран, главное – это соблюдение временного интервала и строгое следование инструкции.

Принцип работы, правила выбора, стоимость лазера для удаления ржавчины

foto20991-1

Главная проблема всех металлических покрытий – это ржавчина. Она не только ухудшает внешний вид изделия, но и разрушает его.

О том, как применить этот современный метод на практике, а также когда и для каких устройств можно использовать лазер для удаления ржавчины, читайте в статье.

Лазерный очиститель – что это за устройство?

foto20991-2

Чтобы вывести коррозию с металла необходимо обзавестись специальным лазерным аппаратом. Именно он является источником светового потока определенной мощности.

Основу установки составляют 3 элемента:

  • источник питания;
  • лазерная головка;
  • прибор видеонаблюдения.

Эти модули соединены друг с другом оптоволоконным кабелем.

Для личных нужд используют аппараты малой мощности. В автомастерских и на небольших предприятиях применяют устройства средней мощности. По виду они напоминают компрессоры. Также в продаже можно встретить массивные стационарные установки. Их используют исключительно на крупных предприятиях.

Как работает удалитель?

Принцип работы лазера довольно прост. Прибор, излучая световой поток, воздействует на металл. Если поверхность изделия чистая, то она просто отражает его. Участки, покрытые ржавчиной, эти лучи, напротив, поглощают.

В результате накопления избыточного количества энергии, окислы начинают слущиваться и отходить от основания. Под влиянием мощного лазерного излучения коррозия плавится и испаряется.

Температура плавления окислов – 1600 градусов. Сталь меняет свою структуру при более высоких показателях. Поэтому лазер не оказывает разрушительного влияния на металл.

Высокая эффективность чистки достигается не только за счет воздействия на металлическую поверхность высокими температурами, но и благодаря ударной нагрузке. С помощью лазера одинаково хорошо можно очистить не только гладкие, но и рифленые изделия.

Сфера применения аппарата

Лазеры для удаления ржавчины и окалины применяют в трех сферах, которые можно разделить на следующие группы:

Несомненным преимуществом удаления ржавчины с помощью лазера является высокая скорость обработки. При этом самому изделию вред не наносится.

Какие приборы используют?

Для удаления ржавчины используют автоматизированные приборы. Они выполняют свою функцию практически самостоятельно. От человека требуется минимальное приложение усилий. Различают приборы по типу конструкции, по мощности и особенностям управления.

Виды лазеров, в зависимости от их мощности:

foto20991-4

  1. От 12 до 20 Вт. Это установки малой мощности, которые питаются от аккумулятора.
  2. От 100 до 400 Вт. Это компактные портативные системы, применяемые для удаления окислов с изделий средних размеров.
  3. До 1000 Вт. Это мощные приборы, которые чаще всего являются стационарными. Рабочая способность таких лазеров достигает 100 000 часов.

Для личных нужд и для малых предприятий чаще всего приобретают портативные установки, которые имеют компактные размеры и управляются вручную.

Одной из наиболее удобных моделей является лазер-ранец. Он имеет небольшие размеры и малый вес, благодаря чему человек получает возможность быстро и без каких-либо неудобств обрабатывать габаритные и небольшие объекты. Такие приборы применимы как в условиях производства, так и вне него.

Когда требуется лазер повышенной мощности, лучше приобрести стойку со встроенной системой фильтрации воздуха.

На крупных заводах используют масштабные стационарные приборы, которые синхронизированы с компьютером.

Обзор лазера-ранца в видео:

Какой выбрать?

При покупке лазера нужно отталкиваться от тех задач, которые с его помощью будут решаться. Общие рекомендации:

foto20991-5

  1. Для микрообработки приобретают лазеры малой мощности. С их помощью можно зачистить провода, удалить окислы с клемм и микросхем. Такие устройства востребованы у мастеров, занимающихся ремонтом электроники.
  2. Лазеры средней мощности – это наиболее востребованные приборы. Их покупают владельцы автомастерских, занимающиеся чисткой кузовов. С их помощью не только снимают ржавчину, но и лакокрасочное покрытие.
  3. Мощные лазеры приобретают крупные заводы и предприятия.

Для личных нужд следует присмотреться к недорогим китайским лазерам. Они востребованы на рынке и стоят дешевле своих европейских аналогов. Средняя длительность эксплуатации прибора без смены головки составляет 50 000 часов.

Перед покупкой нужно обратить внимание на вес установки и на ее габариты.

Как правильно пользоваться?

Использовать лазер для удаления ржавчины несложно. Технология обработки подразумевает прохождение следующих шагов:

  • установку запускают в работу;
  • сканируют поверхность, определяя глубину ржавчины;
  • направляют световой пучок на очищаемую поверхность;
  • удерживают источник лазерного луча в нужном положении до тех пор, пока не будет достигнут желаемый результат;
  • контроль глубины абляции позволяет выборочно удалять коррозию разной толщины.

Во время работы нужно позаботиться о средствах индивидуальной защиты. Лицо закрывают маской, а руки защищают резиновыми перчатками.

Возможно ли сделать его своими руками?

foto20991-6

Сделать лазер для удаления ржавчины с металла своими руками невозможно.

Собрать установку, которая будет сканировать толщину коррозии, а после этого безопасно счищать ее, могут только на заводах, специализирующихся в этом направлении.

Попытаться собрать прибор самостоятельно можно, если в наличии есть все необходимые комплектующие. Заказывать и покупать их придется в магазине или выписывать из-за границы. Это довольно трудоемкий процесс, поэтому намного проще купить уже готовую установку.

Где купить, какова цена?

Купить лазер для удаления ржавчины можно в Интернете. В зависимости от страны производства, заказ делают либо напрямую у производителя, либо через специализированные сервисы.

Цена аппаратуры варьируется в широких пределах. Она зависит от мощности прибора, особенностей его функционирования, сферы применения и комплектующих.

Самыми недорогими являются лазеры китайского производства. Минимальная стоимость такого аппарата составляет 1500 $. Аппараты, впускаемые под другими брендами, стоят дороже.

Можно попытаться сэкономить и приобрести установку, которая ранее была в эксплуатации, но гарантии ее исправной работы отсутствуют. Цена б/у лазеров начинается от 60 000 руб.

Если сломался, как его починить?

Найти специалиста несложно. Достаточно ввести соответствующий запрос в поисковую строку любого браузера.

Если в мастерской отсутствуют детали, нуждающиеся в замене, их необходимо заказать. В этом случае придется подождать доставку, а также дополнительно оплатить расходы на пересылку.

Заключение

Определяясь с выбором, нужно четко понимать, для каких целей будет использоваться лазер. Чем масштабнее объем предстоящих работ, тем мощнее должен быть прибор.

На сегодняшний день именно лазерная аппаратура позволяет быстро и бережно очищать металл от ржавчины, не опасаясь за порчу деталей.

Обзор лазерных очистителей

Очистка металла от коррозии и других загрязнений необходима для проведения дальнейших работ с деталями и материалом. Наиболее известным способом очистки металлов является пескоструйная обработка. Но все большую популярность обретает лазерная очистка металла. Как правило такие аппараты состоят из корпуса внутри которого расположен волоконный источник лазерного излучения, плата управления, блок питания аппарата, а также водяное охлаждение — снаружи блока устанавливают кнопки управления, а также пульт управления режимами работы лазерной установки. Важной составляющей устройства является пистолет который оператор использует для чистки поверхности. Они бывают разной конструкции в зависимости от типа задач. В данной статье мы подробно разберем виды лазерной очистки и подробно рассмотрим ее технологию.

лазерная очистка металла
лазерная очистка металла
лазерная очистка металла

Очистка поверхности является одной из базовых технологий во многих отраслях промышленности. Для некоторых видов производств – сварочного, лакокрасочного, гальванического — очистка поверхности является актуальнейшим вопросом, так как высокое качество очистки поверхности гарантирует высокий ресурс и надежность работы различных изделий. Очистка в общем виде представляет собой операцию удаления поверхностных слоев, образованных какими-либо загрязнениями или покрытиями,
иногда даже включая основной слой материала.

statia lazer ochistka ris 4 rhythm of machinery 7 2019 - Обзор лазерных очистителей

Необходимо отметить, что очистка поверхности заключается не только в удалении органических и неорганических загрязнений с поверхности и нанесенных ранее покрытий, потерявших свои служебные свойства в процессе эксплуатации, но и, в более широком смысле, в решении вопросов технологической и эксплуатационной наследственности поверхностного слоя, которая может сопровождаться сопутствующими эффектами, а именно:

  • Улучшением трибологических свойств поверхности (R-Profil, W-Profil, P- Profil поверхности, стабилизации коэффициента трения и т.д.).
  • Активацией поверхности.
  • Перераспределением остаточных поверхностных напряжений.
  • И в результате всего вышеперечисленного, изменением механических, коррозионных, физико химических и др. свойств поверхности.

Какой тип лазерного очистителя выбрать — импульсный, или прямого (непрерывного) действия ?

В настоящее время на рынке представлены импульсные лазерные очистители и непрерывные лазерные очистители, оба из которых могут удалять грязь с поверхности заготовки. Единственное отличие состоит в том, что импульсный лазерный очиститель использует импульсное лазерное излучение, в отличие от очистки прямого действия, где используется непрерывный лазерный передатчик. Импульсный лазерный очиститель может обеспечить нулевое повреждение заготовки после очистки от загрязнения, что подходит для очистки с большими требованиями к сохранности очищаемого материала, в то время как непрерывный лазерный очиститель имеет большую мощность и подходит для очистки крупных участков, например, удаление ржавчины со стальных листов, удаление краски, удаление ржавчины на верфи и т.д., при этом может оказывать небольшое воздействие на материал.

2021 11 24 17 23 04 - Обзор лазерных очистителей
stanki lazernoj ochistki - Обзор лазерных очистителей
udalenie rzhavchinyi lazerom - Обзор лазерных очистителей

Кроме того, чем меньше длительность воздействия, тем меньше размер прогретой зоны вещества и, следовательно, меньше количество образующегося расплава и пара (т.е. меньше повреждение основного вещества) при большем давлении последнего. Например, при воздействия импульса длительностью 10 нс и мощностью в 10 мДж, сфокусированного в пятно диаметром 0,2 мм, плотность мощности в зоне обработки достигает 3 ГВт/см2. При данной плотности мощности глубина прогретого слоя в стали хпр составляет 10–4 –10–5 см, при этом испарение происходит практически без образования расплава на поверхности вещества (абляция), и модификация исходной поверхности минимальна. Для этого применяют импульсное лазерное излучение с короткой длительностью импульса (несколько десятков наносекунд) и высокой пиковой мощностью, обеспечивающей плотность мощности в зоне обработки 107…1010 Вт/см2 при диаметре сфокусированного пятна пучка лазера ≈ 0,5 мм, с энергией в импульсе несколько мДж и частотой следования импульсов более 20 кГц.

Импульсный — классический вариант с широким диапазоном настроек, подходит для всех видов очистных работ. Грубая и нежная очистка поверхностей, реставрация, чистка пресс форм и т.д.. Лазер не нагревает и не повреждает подложку материала.

Прямого действия — с постоянным излучением применяется для грубой очистки въевшейся ржавчины, нескольких слоев краски, плотных нефтяных отложений. Может частично повреждать подложку обрабатываемой детали нагревом. Как правило применяется для восстановления промышленного оборудования, задвижек, труб, станков, в судостроении, зачистке сварных швов. Отличается невысокой, доступной ценой. Используется лазерный источник, как в станках лазерной резки, сварки. Идеальна для удаления ржавчины лазером при высокой производительности.

Выделим основные различая импульсных лазерных очистителей и прямого(непрерывного) действия:

  • Цена
  • Эффективность
  • Воздействие на очищаемую поверхность

Импульсные лазеры деликатнее очищают поверхность, при этом имеют большую цену и медленнее скорость очистки. Лазер прямого действия способен удалить более серьезные загрязнения, но при этом может нанести незначительный урон материалу, например счищая слой ржавчины, снять небольшой слой заготовки.

С какими типами загрязнений справляется лазерная очистка металла?

Читайте также: