Лазерная очистка материалов. промышленная очистка поверхностей

Содержание:

Лазерный очиститель – что это за устройство?

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.

Лазерная очистка металла от коррозии

Кроме вышеописанных способов, существует еще один метод борьбы с коррозией металла. Он подразумевает использование лазерного оборудования. Это современная технология, которая характеризуется высокой скоростью проведения, качеством и эффективностью. Недостаток у нее только один — высокая стоимость, поэтому далеко не каждый может позволить себе ее применение. В силу высокой стоимости метода, он применяется для зачистки драгоценных металлов от коррозии и налета.

К преимуществам этого способа относятся следующие факторы:

  • отсутствие выделения вредных веществ;
  • автоматическое отключение лазерного луча;
  • возможность работы с комбинированными материалами;
  • высокая скорость и качество;
  • отсутствие необходимости замены расходников.

Процедура очистки подразумевает воздействие лазерного излучения на участки, нуждающиеся в очистке от коррозии. Луч лазера воздействует исключительно на поверхности с загрязнениями. С чистых участков луч отражается, а поврежденные участки нагреваются, и тем самым осуществляется удаление с них налета.

При лазерном воздействии от нагревания происходит преобразование структуры, что вызывает в итоге отшелушивание налета. При увеличении мощности оборудования происходит процесс испарения налета. Оборудование способно нагревать заготовки до температуры в 16,5 тысяч градусов Цельсия. Процесс очистки выполняется в автоматическом режиме. Первоначально происходит сканирование рабочей поверхности, а затем фокусированный луч обрабатывает деталь.  

Это интересно! Применение такого оборудования для домашнего использования является нерациональным за счет высокой стоимости.

Преимущества способа

Применение современных разработок при создании рассматриваемого метода обработки определяет то, что он характеризуется большим количеством преимуществом. Примером можно назвать следующие моменты:

  1. При работе не происходит образование токсичных веществ, которые могут оказывать негативное воздействие на организм человека.
  2. Технология обработки не приводит к образованию шума. При механическом воздействии может образовываться большое количество шума, который может создавать существенный дискомфорт.
  3. Высокая эффективность и качество получаемого изделия. Другие методы удаления ржавчины не позволяют достигнуть столь высокого результата. При этом исключена вероятность допущения ошибки, так как человек не контролирует качество очистки.
  4. Есть возможность применять метод очистки лазером в случае, когда поверхность представлена комбинированием различных материалов. Примером можно назвать случай, когда на стальной пластинке есть кожаная и другая отделка.
  5. Устройство просто в использовании. Как правило, установка выбирает оптимальные режимы работы в автоматическом режиме. Можно вводить информацию в ручную, для чего есть специальный пульт или дисплей.
  6. Нет потребности в различных расходных материалах. При применении метода очистки химикатами требуется достаточно большое количество реагентов, которые в последствии не пригодны для использования.

Кроме этого, многие станки имеют специальный защитный кожух, а оператор должен работать в защитных очках.

Лазерная очистка металла может проводится и в ручном режиме. В подобном случае лазерная очистка подразумевает применение пульта дистанционного управления.

Лазерная очистка в ручном режиме

Современные модели практически полностью автоматизированы. При этом оператор не находится в непосредственной близости от устройства, наблюдает за происходящим через систему видеонаблюдения.

Преимущества способа

Применение современных разработок при создании рассматриваемого метода обработки определяет то, что он характеризуется большим количеством преимуществом. Примером можно назвать следующие моменты:

  1. При работе не происходит образование токсичных веществ, которые могут оказывать негативное воздействие на организм человека.
  2. Технология обработки не приводит к образованию шума. При механическом воздействии может образовываться большое количество шума, который может создавать существенный дискомфорт.
  3. Высокая эффективность и качество получаемого изделия. Другие методы удаления ржавчины не позволяют достигнуть столь высокого результата. При этом исключена вероятность допущения ошибки, так как человек не контролирует качество очистки.
  4. Есть возможность применять метод очистки лазером в случае, когда поверхность представлена комбинированием различных материалов. Примером можно назвать случай, когда на стальной пластинке есть кожаная и другая отделка.
  5. Устройство просто в использовании. Как правило, установка выбирает оптимальные режимы работы в автоматическом режиме. Можно вводить информацию в ручную, для чего есть специальный пульт или дисплей.
  6. Нет потребности в различных расходных материалах. При применении метода очистки химикатами требуется достаточно большое количество реагентов, которые в последствии не пригодны для использования.

Кроме этого, многие станки имеют специальный защитный кожух, а оператор должен работать в защитных очках.

Лазерная очистка металла может проводится и в ручном режиме. В подобном случае лазерная очистка подразумевает применение пульта дистанционного управления.

Лазерная очистка в ручном режиме

Современные модели практически полностью автоматизированы. При этом оператор не находится в непосредственной близости от устройства, наблюдает за происходящим через систему видеонаблюдения.

Как бороться?

Прежде чем отвечать на вопрос, как самостоятельно избавиться от коррозии, и изучать технологию процесса, следует сначала поговорить о том, какие инструменты и материалы могут понадобиться во время работы. Среди основных:

Болгарка

Важно, чтобы электроинструмент был оборудован соответствующей насадкой. Если под рукой такого прибора нет, можно заменить его на специальную металлическую щетку.
Наждачка

Обязательно следует запастись мелкой и крупной наждачкой. С ее помощью нужно будет удалять очаги ржавчины. Что касается показателя крупности зерна, то следует остановиться на наждачке с зерном не крупнее 120.
Преобразователь. Это химическое средство, посредством использования которого удастся не только предотвратить распространение ржавчины, но также полностью избавиться от возникшей неприятной проблемы.
Обезжириватель. Необходим для качественной очистки поверхности кузова.
Шпатлевка. Посредством ее использования получится выровнять плоскость и обеспечить дополнительную защиту металла.
Грунтовка. Она облегчает сцепление краски с покрытием.
Краска. Поможет создать внешнюю защиту.

Устранение дефектов

Чтобы приступить к удалению ржавчины, потребуется сначала подготовить покрытие кузова. Для этого необходимо:

  1. Промыть поверхность.
  2. Удалить грязь.
  3. Высушить.

Это поможет не только провести основную работу впоследствии более качественно, но также позволит заранее выявить новые очаги и предупредить дальнейшее развитие коррозийных процессов. Даже незаметное и маленькое пятно способно повлечь за собой неприятные последствия в виде возникновения нового процесса коррозии

Поэтому важно вовремя замечать эти моменты

Основной процесс

Работа по удалению ржавчины с кузова довольно сложная. Она потребует много сил и времени. Поэтому, если хочется провести процедуру самостоятельно, следует заранее освободить день и подготовить все необходимые материалы и инструменты.

Чтобы устранить коррозию и восстановить кузовное покрытие, владельцу авто необходимо:

Осмотреть кузов
Важно обратить внимание на арки, днище и пороги. Любая трещина, царапина, любой скол и любое повреждение поверхности – все это должно быть отмечено и зафиксировано.
Зачистить проблемные места
Зачистка проводится с помощью болгарки, оборудованной подходящей насадкой, и наждачки

Также вместо болгарки можно использовать щетку из металла, как уже было замечено. Важно при выполнении шага следить за тем, чтобы на поверхности не оставались глубокие царапины. Постепенно наждачку с крупным зерном следует заменить на мелкую шкурку.
Обезжирить зачищенные места. Далее потребуется убрать очаги ржавчины. Рекомендуется задействовать хим. составы – преобразователи. Они растворяют коррозию и предотвращают возможность появления и распространения коррозии.
Нанести слой шпатлевки на места, которые были зачищены глубоко. Специалисты рекомендуют использовать шпатлевку со стекловолокном, если речь идет об устранении неровностей поверхности. После этого можно нанести еще один слой, поменьше, но уже использовать обычную шпатлевку.
Покрыть ровную и высохшую плоскость жидкостью, предотвращающей появление и развитие коррозии. Если речь идет об обработке отдельных элементов, то другие части кузова рекомендуется закрыть скотчем, картоном или бумагой. Защитных слоев должно быть несколько. Наносить их нужно каждый 15 минут, дожидаясь, когда высохнет предыдущий.
Матировать полученный слой. Для этого используют мелкую наждачку, которую необходимо заранее намочить. Дополнительно поверхность обезжиривают, чтобы впоследствии можно было нанести краску.

Технология лазерной очистки

Лазерное удаление ржавчины (система CleanLaser) базируется на известных физических принципах взаимодействия металла с особо мощным световым излучением, каким и является лазерный луч. В соответствии с ними чистые металлы лазерное излучение отражают, а соединения с более сложным химическим составом — наоборот, поглощают. К числу последних относится не только ржавчина (как известно, она представляет собой смесь трёх оксидов железа), но и различные загрязнения, плёнки гидридов и т.д.

При поглощении поверхностью лазерного луча может происходить один из трёх процессов:

  1. Нагрев без фазовых превращений, когда бомбардируемый направленным фотонным пучком слой размягчается и отшелушивается.
  2. Нагрев с последующим расплавлением.
  3. Нагрев с дальнейшим испарением материала поверхности.

Таким образом, теоретически возможны две технологии использования лазера против ржавчины — условно «мягкий» режим, в результате которого поверхностный слой отделится от стальной основы в виде чешуек (затем удаляемых механически), либо «жёсткий» режим, при реализации которого ржавчина с обрабатываемой поверхности просто испаряется.

Удаление ржавчины с использованием лазера

Температура плавления ржавчины (в зависимости от её состава) находится в пределах 1580…1640С, т.е., выше температуры плавления стали. Для достижения указанных температур плотность тепловой мощности в зоне действия лазерного луча должна быть не ниже 106 Вт/см2, а диаметр ионно-фотонного пучка — не более 100 микрон. В этом случае возможно эффективное удаление окисной плёнки толщиной 50…75 микрон, чего вполне достаточно для снятия слоя ржавчины.

Повышению эффективности удаления ржавчины лазером способствует также и то, что в центре концентрированного светового луча активизируются и сопутствующие процессы — ударные волны и чрезвычайно высокие температурные перепады. Они ускоряют процессы отделения и разрушения окислов.

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.

Лучшие производители преобразователей ржавчины

В этот список входят самые популярные российские и зарубежные фирмы-производители, продукция которых отличается качеством, высокой скоростью обработки поверхности, а также учитывает климатические особенности, оказывающие влияние на состояние металла.

  • Hi-Gear. Американская фирма, производящая автомобильную химию, качество которой на сегодняшний день, является самым лучшим: под воздействием нейтрализаторов Hi-Gear ржавчина очень быстро преобразуется в полимерный грунт. Обработку поверхности следует производить аккуратно, с использованием растворителей и обезжиривателей непосредственно после обработки.
  • Autoprofi. Российский бренд, продукция производится в Китае. Выпускается в форме спрея объемом 0,5 л. Аэрозолем удобно обрабатывать любой участок кузова. Активное действующее вещество – ортофосфорная кислота, в состав также входит марганец, ионы цинка. Нейтрализатор отличается высокой скоростью действия, преобразует ржавчину в грунт, а также создает на поверхности пленку, защищающую металл от влаги и пыли.
  • Wurth. Химическая продукция немецкой фирмы, пользующаяся большой популярностью среди автолюбителей и профессионалов автосервисов. В основной состав нейтрализатора входят кислота и цинк. Форма выпуска – спрей. Жидкость подается мощной струей, плотным слоем укрывает участки ржавчины, не растекаясь при этом.
  • ASTROhim. Нейтрализатор российского производства, не уступающий по своему качеству зарубежной продукции. В составе кислота и цинк, отлично восстанавливающие поврежденную поверхность и предотвращает повторное возникновение ржавчины не только на сравнительно новых конструкциях, но и видавших виды автомобилях.
  • Permatex. Данный преобразователь ржавчины производится в США, обладает быстрым действием, но требует соблюдения особых правил нанесения — металлическая поверхность должна быть разогрета до 93 градусов, кроме того, температуру необходимо контролировать.

Какой выбрать?

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

  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

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.

Технологический процесс лазерной резки металла

Луч образует на образце точку. Точечное воздействие позволяет добиться максимально быстрого нагревания выше температуры плавления и кипения. Вещество начинает испаряться. Если плотность материала высокая или большая ширина, то испарение затруднительно, поэтому присутствует газовый баллон – инертный газ (кислород, азот, обычный воздух) направлен на эту зону и выдувает расплавившиеся элементы.

Виды операции

Классификация основана на выборе рабочего элемента, то есть прибора, образующего лазерный поток. Различают три типа установок по мощности:

  • Не более 6 киловатт – работа с твердыми телами. В основе лежит рубин или специальное прочное стекло. Они позволяют генерировать высокий импульс с постоянным потоком.
  • До 20 кВт – с помощью газа. Газовая смесь из азота, кислорода, гелия прогревается и разгоняется с помощью электроэнергии.
  • До 100 кВт – наиболее мощные станки, газодинамические. В их основе углекислый газ, который направлен узким потоком на локализованную область.

Читать также: Расположение светильников на потолке в ванной

Режимы резки металла лазером

Любая установка имеет множество параметров. Их выбор зависит от конкретных характеристик разрезаемого материала и желаемого результата. Например, мощность прямо пропорционально увеличивается в зависимости от толщины листа.

Также имеет значение химический состав. Углеродистые стали имеют преимущества перед низкоуглеродными по прочности, но они же на 25-35% медленнее нагреваются и разрушаются из-за добавления углерода. Аналогично влияют и прочие легирующие добавки.

Также влияет выбранный газ. Чистый кислород в два раза эффективнее, чем обычный воздух. Качество разреза (шероховатость, образование сколов, дефектов) зависит от скорости процесса и толщины заготовки. И, конечно, важна точность. Самый лучший показатель у станков с ЧПУ. Они заранее программируются, вводятся все показатели, выбор программы осуществляется автоматически. Приведем таблицу, которая поможет определить режим:

При длительном соприкосновении поверхности обычной стали с воздухом или любой другой коррозионно-активной средой на его поверхности постепенно образуется слой окиси железа. Это не только портит внешний вид изделия, но и провоцирует его дальнейшее ржавление. Наиболее популярны химические методы очистки металлических поверхностей от ржавчины. Но, как утверждается, «не хлебом единым»…

Сфера применения аппарата

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

  1. Микрообработка. Она предполагает зачистку клемм, разъемов и проводов от окалины. Световой луч убирает слой толщиной до 1 мкм. Иными способами зачистку провести просто не удастся. Основная сфера применения для микрообработки металла лазером – это электроника.

  2. Макрообработка. Этот способ предполагает зачистку более крупных деталей, например, украшений, монет и других ценных предметов. Хотя установки стоят недешево, они полностью оправдывают свою стоимость. Именно лазерную макрообработку ржавчины применяют для зачистки деталей автомобиля. Поэтому такие устройства можно встретить во многих сервисных мастерских.
  3. Масштабная обработка. В данном случае речь идет о зачистке крупных объектов, например, деталей самолетов или ракет. В этих сферах лазерный луч применяют уже более 40 лет.

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

Лазерный очиститель – что это за устройство?

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.

Тепловая очистка

Самостоятельно удалить ржавчину в домашних условиях не получится, поскольку для этого необходим промышленный парогенератор или строительный фен. Данная технология хороша тем, что с ее помощью можно справиться с коррозийным поражением любой сложности, независимо от степени проникновения окиси в железо. Помимо этого, работы по удалению ржавчины можно производить даже в труднодоступных местах, например, в вентиляционной трубе.

Предмет размещается на небольшом удалении от оборудования, включается подогрев и под большим давлением подается специальная смесь. Хорошо зарекомендовал себя преобразователь ржавчины «Цинкарь». Как использовать будет подробно рассказано далее. После теплового размягчения стальная поверхность просто зачищается шлифовальной бумагой.

Сфера использования

Лазер имеет широкую область применения, при этом в ней различают микро-, макрозоны и крупномасштабную эксплуатацию. Затраты на проведение обработок тоже будут разными, ведь они зависят от того, сколько стоит сама установка, от ее мощности, объема работ и их сложности.

Микроприменение

Данная сфера использования подразумевает проведение зачистки проводов при припарке, приваривании различных электронных соединений – клемм, разъемов. Иным способом, кроме лазерного, практически невозможно сделать очищение мелких плоских проводов от старой изоляции без их повреждения. Световой луч уберет слой изоляции толщиной меньше 1 мкм или напыленное серебряное покрытие, при этом не касаясь медной составляющей. Кроме того, в сфере электроники лазер применяется для выполнения:

  • тонких надрезов;
  • отверстий в проводах;
  • насечек на платах.

При необходимости с помощью лазерных установок можно убрать полиамидное покрытие с тормозных или охладительных систем, что требуется при зачистке концов соединяемых трубок. Лазерная методика позволит произвести эту сложную операцию без повреждения алюминиевой сердцевины.

Макроприменение

Лазерная очистка металла – недешевый метод, но он полностью оправдан при необходимости в обработке дорогостоящих изделий: украшений, монет, слитков, ценных предметов. Эта технология находит применение и в сфере производства на заводах резинотехнических изделий: световой луч эффективно убирает налет с форм для покрышек после сотен заливок. Если чистить пресс-формы химическим методом, процесс займет много времени, а поверхность дорогостоящего изделия может быть повреждена.

Лазер предотвращает подобные последствия и минимизирует временные затраты на удаление элементов коррозии. Время лазерной обработки формы не превышает 60 минут по сравнению с 8 часами, которые требует химический метод. Также изделие не нужно будет демонтировать перед работой, что намного удобнее технически и исключает проблемы при повторной сборке.

Крупномасштабное использование

Лазерное очищение от ржавчины практикуется в сфере производства комплектующих для самолетов, космических аппаратов и т .д. Еще с 90-х годов многие военные и пассажирские самолеты чистят от краски, налета в рамках техобслуживания при помощи лазера. Такими установками пользуются для снятия старых свинцовых красок с корпусов кораблей, мостов, иных крупногабаритных сооружений, железнодорожных вагонов, зданий.

Технология очищения

Аппарат для лазерной очистки металлических поверхностей работает по известной технологии. Принцип обработким заключается в том, что чистый металл отражает сфокусированный лазерный луч. Однако поверхности с более сложным химическим составом поглощают луч. Налёт снимается из-за сильного нагревания.

При использовании лазерных агрегатов происходят следующие процессы:

  1. Происходит нагревание, при котором не осуществляется преобразование структуры. Так налёт отшелушивается.
  2. Увеличение мощности приводит к плавлению.
  3. На максимальной мощности налёт испаряется.

Процесс отшелушивания ускоряется благодаря резкому перепаду температур. Оборудование может нагреть заготовку до 16.5 тысяч градусов по Цельсию.

Принцип работы станков:

  1. Агрегат сканирует рабочую поверхность, определяет глубину обработки. Для этого рабочая головка делает кратковременный импульс.
  2. После диагностики управляющий модуль включает фокусированный луч, направляет его на заготовку. Показатель мощности выбирается автоматически.

Станок отключается после полной очистки металла от ржавчины.

Аппарат для очистки ржавчины

Лазерная очистка от ржавчины

Лазерная технология обуславливает применение специального оборудования. Лазерная очистка характеризуется следующими особенностями:

  1. Высокая эффективность. При несущественных затратах можно обновить изделие и восстановить его красоту.
  2. Качество получаемой поверхности высока.
  3. Высокая скорость обработки, связанная с автоматизированием процесса и применением технологии фокусировки светового луча для воздействия на металл.
  4. Подобная очистка предусматривает использование специального оборудования. Появилось оно в продаже относительно недавно, но уже сегодня весьма востребовано, устанавливается в специализированных цехах по восстановлению металлических изделий.
  5. Сфокусированный свет приводит к нагреву поверхности и частичному перестроению структуры. Однако, оказываемое воздействие не становится причиной изменения кристаллической решетки, то есть закалка не проводится. Это связано с точечным воздействием луча.

Очистка поверхности лазером

Кроме этого, возникают проблемы с глубокой ржавчиной, которая нарушает целостность структуры материала.

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.

Лазерная зачистка металла

Лазерная очистка поверхности

В то время, как лазерная сварка, прошивка отверстий и резка известны уже многие годы, технология лазерной очистки все еще считается нишевой. Она долгое время не применялась в промышленности, несмотря на возможность удаления большей части органических загрязнений.

Сегодня широкий спектр систем на основе импульсных лазеров находит свое применение для очистки или удаления покрытий. Лазерное оборудование применяется для удаления слоя краски с деликатных поверхностей, снятия изоляции с проводов, отчистки поверхности, удаления остатков вулканизации резины на пресс-формах для покрышек и пр. Все эти операции в том или ином роде могут быть отнесены к «очистке».

Почему лазерное излучение?

Развитие лазерной очистки произошло под влиянием потребности в неабразивной и безопасной очистке, способной заменить использование химических растворителей и механических абразивных систем.

Одной из ключевых проблем, характеризующих большинство традиционных методов очистки, является повреждение подложки и негативное влияние на окружающую среду. Абразивная очистка повреждает деликатные поверхности и сопровождается большими объемами загрязнения. Использованию же химических растворителей сопутствуют жидкие отходы и потенциально опасные испарения. Подобные проблемы и привели к созданию первых чистящих лазерных систем.

К преимуществам лазерной очистки поверхности относятся следующие:

  1. бесконтактный / неабразивный процесс;
  2. отсутствие химических растворителей или частиц абразива;
  3. снижение объемов загрязнений;
  4. возможность автоматизации;
  5. безопасность.
Тип процесса Взаимодействие с основой Безопасность и экология Автоматизация
Химические растворители Не повреждает Большой объем загрязнений (опасные расстворители), тре­бующий специальной утилизации. Оператору требуются средства защиты. Низкая – Средняя
Пескоструйная обработка Высокая абразивность, не подходит для очистки деликатных поверхностей Большой объем загрязнений (песок, пластиковые гранулы и т.п.). Средняя – Высокая
Очистка сухим льдом Неэффективна для очистки деликатных поверхностей Очень шумная. Опасные испарения. Низкая. Ручная обработка.
Лазерная очистка Не повреждает Низкий объем выбросов (только удаляемый материал) Высокая

Какие модели лазеров выпускают

Немецкие лазеры

Наиболее популярными на рынке можно считать аппараты от компании Клин Лейсер (Германия), которая выпускает невероятно большую линейку оборудования лазерного типа. Самым востребованным можно считать компактный «рюкзачный» лазер, который состоит из трех отдельных типов модулей,

которые соединены посредством оптоволоконного кабеля:

  • Ранец с источником питания.
  • Лазерная головка.
  • Устройство для видеонаблюдения.

Обратите внимание, что при включении установки будет происходить сканирование поверхностей, а еще выявляется глубина ржавчины, и лишь после на загрязненную область можно направлять лазерный поток на полной мощности. Остатки элементов, которые разрушены ржавчиной, которые отсоединились от металла, уносят в особенную емкость

Процесс будет завершаться в автоматическом режиме, когда поверхность изделий станет идеально свободной, и направляемый на нее световой поток будет отражаться.

Небольшие аппараты аккумуляторного типа с малой мощностью очень популярны у археологов, обожателей антиквариата, потому что дают возможность снимать слой налета загрязнения даже с ценных и деликатных предметов. Устройства среднего размера с мощностью до 400 Вт на вид будут напоминать компрессоры, и их обычно применяют в автомобильных мастерских, а еще на небольших по размеру производствах. Большие по размеру и мощные установки обладают крупномасштабным значением и стоят множество сотен тысяч долларов.

Китайские лазеры

Вот остальные характеристики устройства:

  • Частота повторений составляет от 1.2 до 25 КГц.
  • Скорость проведения работы составляет 7 метров в секунду.
  • Линейная скорость составляет 70 метров в минуту.
  • Длина волн составляет 1064 Нм.
  • Вес устройства составляет 70 кг.

ПРИМЕНЕНИЕ

Основными видами применения лазерной очистки являются:
1. Очистка поверхности металла (рис. 6): от точечной коррозии, от ржавчины, обезжиривание.

Рис. 6. Очистка уплотняющих поверхностей

2. Подготовка ответственных деталей к дефектоскопии (рис. 7):

  • очистка сварных швов сосудов, работающих под давлением,
  • очистка сварных швов и соединений нагруженных элементов и конструкций,
  • очистка сварных швов от продуктов сварки перед покраской.

Рис. 7. Подготовка деталей к дефектоскопии

3. Очистка вращающегося оборудования:

обслуживание оборудования и машин: грузовой техники, двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных установок, электрических контактов, теплообменных аппаратов.

4. Подготовка к нанесению покрытий:

  • подготовка металлических поверхностей к нанесению ЛКМ и антикоррозионных покрытий (рис. 8),
  • удаление цвета побежалости с поверхностей нержавеющей стали.

Рис. 8. Снятие лакокрасочных покрытий (ЛКП)

5. Снятие покрытий и обезжиривание:

  • снятие краски с поверхности оборудования и инфраструктуры,
  • удаление специальных покрытий.

6. Очистка пресс форм.
7. Дезактивация радицонно загрязненных поверхностей.

Тепловая очистка

Самостоятельно удалить ржавчину в домашних условиях не получится, поскольку для этого необходим промышленный парогенератор или строительный фен. Данная технология хороша тем, что с ее помощью можно справиться с коррозийным поражением любой сложности, независимо от степени проникновения окиси в железо. Помимо этого, работы по удалению ржавчины можно производить даже в труднодоступных местах, например, в вентиляционной трубе.

Предмет размещается на небольшом удалении от оборудования, включается подогрев и под большим давлением подается специальная смесь. Хорошо зарекомендовал себя преобразователь ржавчины “Цинкарь”. Как использовать будет подробно рассказано далее. После теплового размягчения стальная поверхность просто зачищается шлифовальной бумагой.

Ремонт лазеров

Ремонт лазеров

Ремонт лазерного оборудования возможен исключительно на профессиональном уровне и при наличии уникального опыта. Даже наиболее качественная техника периодически требует ремонта. Чаще всего в сервисные центры обращаются по таким причинам:

  • Прибор не получается включить.
  • Не отзывается при изменениях параметров.
  • Цифровой монитор не действует.
  • Корпус усиленно нагревается.
  • Нет активации лазера внешним источником звука.
  • Причиной плохой работы стало механическое повреждение.

Обратите внимание! В Москве имеется много качественных сервисных центров, которые специализируются на ремонте лазерного оборудования любого уровня сложности. Они могут произвести оперативную диагностику прибора, составить смету на ремонт и выявить наиболее вероятные повреждения

В наличии у них всегда можно найти подходящие запчасти, осуществляют доставку светового оборудования как для ремонта, так и возвращения к работе. Кроме того, квалифицированные работники проведут все необходимые консультации, а также посоветовать примерный план действий.

Длительное функционирование лазера зависит от того, насколько правильно подобраны настройки и как часто проводится профилактика

Важно смазывать подвижные части, заменять лампочки и другие элементы. Доверять ремонтные работы следует профессионалам с соответствующим опытом работы

Иначе, попытка экономии приведет к преждевременному выходу лазера из строя.

Лазерное оборудование требует внимательности и осторожности, в том числе нельзя касаться к нему ладонью, волосами и другими частями тела без защиты. Установка для лазерной очистки поверхности имеет много вариаций в зависимости от размеров, мощности, предназначения и других характеристик

Также важно учитывать, для каких именно целей планируется использовать лазер. Он способен удалять ржавчину как с небольших, так и крупных по площади поверхностей

Именно лазерный способ удаления ржавчины считается самым эффективным, в том числе по временным затратам. Хороший лазер для удаления ржавчины будет прилично стоить, цена зависит от производителя. Правильный выбор устройства обеспечит эффективное удаление ржавчины с различных поверхностей и долгий период эксплуатации во всех условиях.

https://youtube.com/watch?v=SX0t57oWgl4

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *