Zasada usuwania rdzy
Korozja występuje, gdy metal jest utleniany przez substancje takie jak tlen i para wodna w powietrzu. Gdy pojawi się rdza, wpłynie to na metal
Przedmiot obrabiany jest bardzo uszkodzony. Stopień rdzy z czasem zmienia się z lekkiego na ciężki. W tym samym czasie rdza będzie się rozprzestrzeniać z powierzchni przedmiotu obrabianego do wnętrza przedmiotu obrabianego, aż cały przedmiot obrabiany zostanie całkowicie zardzewiały. Dlatego usuwanie rdzy jest ważną kwestią. Laserowe usuwanie rdzy bez chemikaliów i mechanicznego polerowania
Laserowa rdza jest szybka i bezpieczna, a także może powodować rozmazywanie różnych materiałów metalowych. Wysoka wydajność pracy, wysoki stopień automatyzacji, prosty proces, brak działań związanych z dalszą obróbką, znaczna poprawa wydajności pracy, zmniejszenie pracochłonności pracowników, oszczędność kosztów produkcji
zasada działania
Proces laserowego czyszczenia pulsacyjnego Nd: YAG opiera się na charakterystyce impulsów świetlnych generowanych przez laser, w oparciu o odpowiedź fotofizyczną wywołaną oddziaływaniem między wiązką o dużym natężeniu, laserem o krótkim impulsie i warstwą zanieczyszczeń. Fizyczną zasadę można streścić w następujący sposób
Promień emitowany przez laser musi zostać pochłonięty przez warstwę zanieczyszczenia na obrabianej powierzchni
Absorpcja dużej energii tworzy gwałtownie rozszerzający się wysoko zjonizowany gaz niestabilny w plazmie, generujący fale uderzeniowe.
Fala uderzeniowa zamienia zanieczyszczenia na kawałki i zostaje odrzucona.
Szerokość impulsu świetlnego musi być wystarczająco krótka, aby uniknąć gromadzenia się ciepła, które niszczy obrabianą powierzchnię.
Eksperymenty wykazały, że gdy tlenek jest obecny na metalowej powierzchni, na metalowej powierzchni powstaje plazma
Plazma jest generowana tylko wtedy, gdy gęstość energii jest powyżej progu, który zależy od usuniętej warstwy zanieczyszczeń lub warstwy tlenku. Ten efekt progowy jest bardzo ważny dla skutecznego oczyszczenia materiału podstawowego. Istnieje drugi próg dla pojawienia się plazmy
Jeśli gęstość energii przekroczy ten próg, materiał podstawowy zostanie zniszczony. Aby zapewnić skuteczne czyszczenie materiału podłoża, parametry lasera muszą być dostosowane do warunków tak, aby gęstość energetyczna impulsu światła była ściśle pomiędzy dwoma progami.
Każdy impuls laserowy usuwa pewną grubość warstwy zanieczyszczenia. Jeśli warstwa zanieczyszczenia jest gruba, do czyszczenia wymagane są wielokrotne impulsy. Liczba impulsów potrzebnych do oczyszczenia powierzchni zależy od stopnia zanieczyszczenia powierzchni. Ważnym wynikiem uzyskanym z dwóch progów jest samokontrola czyszczenia. Strumienie świetlne o gęstości energii powyżej pierwszego progu zawsze usuwają zanieczyszczenia, aż do osiągnięcia materiału podłoża. Jednakże, ponieważ jego gęstość energii jest mniejsza niż próg uszkodzenia materiału podstawowego, podstawa nie jest uszkodzona.
Czyszczenie laserowe może być używane nie tylko do czyszczenia zanieczyszczeń organicznych, ale także do czyszczenia materiałów nieorganicznych, w tym korozji metali, cząstek metali i pyłu. Jest on obecnie szeroko stosowany.
