Koja je razlika između mašine za pulsno lasersko čišćenje i mašine za kontinuirano lasersko čišćenje?

Nov 22, 2022 Ostavi poruku

Trenutno postoje dvije glavne vrstemašine za lasersko čišćenjedominiraju tržištem: mašine za pulsno lasersko čišćenje i mašine za kontinuirano lasersko čišćenje.

 

Prije nego što uđete u tehničke razlike, možete saznati više o tomešta je lasersko čišćenje i njegovi mehanizmiili istražitekako radi lasersko čišćenjedetaljno kako biste bolje razumjeli fiziku koja stoji iza površinske obrade.

 

Mnogi industrijski krajnji korisnici ne znaju njihovu razliku i kako odabrati odgovarajući tip između njih za vlastitu primjenu.

 

Glavna razlika između njih je ta što se koriste različiti laseri. Pulsni laserski čistač koristi pulsni laserski predajnik, dok kontinuirani laserski čistač koristi kontinuirani laserski predajnik. Oba mogu ukloniti prljavštinu na površini podloge. Pulsna mašina za lasersko čišćenje može postići nultu štetu na podlozi nakon čišćenja prljavštine, što je pogodno za čišćenje proizvoda s visokim zahtjevima na površini podloge; Stroj za kontinuirano lasersko čišćenje ima visoku efikasnost i pogodan je za čišćenje velikih površina, kao što je uklanjanje rđe čeličnih ploča, uklanjanje boje i uklanjanje hrđe u brodogradilištu.

King's Laser 100W 200W 300W Portable Pulsed Laser Cleaning Machine for Rust Removal

Pulsni laserski čistač

 

 

1500w continuous laser cleaning machine

Kontinualni laserski čistač velike snage

 

Izvršili smo uporedni test primjene laserskog čišćenja kontinuiranog lasera i pulsnog lasera i analizirali njihove karakteristike i primjenjive scenarije primjene, nadajući se da ćemo industrijskim korisnicima pružiti korisnu referencu pri odabiru odgovarajuće tehnologije laserskog čišćenja.

 

Ključne razlike između pulsnog i kontinuiranog laserskog čišćenja

 

1. Laserski izvor

Laserski model je YDFLP-CL-200-12-A, što je impulsni laser, i CW-RBW-2000, koji je kontinuirani laser. Tabela 1 prikazuje poređenje detaljnih parametara dva laserska izvora.

 

Poređenje glavnih parametarathedva laseraizvori

Model laserskog izvora

YDFLP{0}}CL-200-12-A

CW{0}R-B-W-2000

Laser brand

JPT

JPT

Prosječna snaga

>200W

>2000W

Radni režim

Pulsirano

Kontinuirano

Talasna dužina lasera

1064nm

1080nm

Maksimalna, vršna snaga

60kW

2kW

Max. energija jednog impulsa

12mJ

/

Frekvencija ponavljanja

1-1000 kHz

10-20kHz

Tabela 1. Poređenje parametara između impulsnog lasera i kontinuiranog lasera

 

2. Materijali

Uzorak 1 korišten u eksperimentu je ploča od legure aluminija, a veličina ploče od legure aluminija je 400 mm po dužini, širini i visini × 400 mm × 4 mm. Uzorak 2 je ravna ploča od ugljičnog čelika, a dimenzija ugljičnog čelika je 400 mm po dužini, širini i visini × 400 mm × 10 mm. Površina uzorka je poprskana bijelom bojom, a debljina boje na uzorku 1 je oko 20 μm. Debljina boje na površini uzorka 2 je oko 40 μm.

 

Poređenje efikasnosti i performansi čišćenja

 

Dvije vrste lasera se koriste za izvođenje eksperimenata uklanjanja boje na površinama dva materijala, a parametri laserskog čišćenja optimizirani su za postizanje najbolje širine impulsa, frekvencije, brzine skeniranja i drugih parametara. Upoređen je efekat čišćenja i efikasnost u optimizovanim eksperimentalnim uslovima.

 

1. Eksperiment s pulsnim laserskim čišćenjem boje

U eksperimentu uklanjanja boje impulsnim svjetlom, snaga lasera je 200 W, žižna daljina ogledala polja je 163 mm, a prečnik tačke fokusa lasera je oko 0,32 mm. Površina jednog bloka za čišćenje je 13mmx13mm, a razmak punjenja je 0,16mm. Kada je površina od legure aluminijuma obojena, čišćenje laserskim skeniranjem se ponavlja dva puta, a kada je površina od ugljeničnog čelika obojena, čišćenje laserskim skeniranjem se ponavlja četiri puta. Pod uslovom da je uzdužna i poprečna brzina superponiranja svetlosne tačke 50%, testira se uticaj parametara širine laserskog impulsa, frekvencije i brzine laserskog skeniranja (kao što je prikazano u tabeli 2) na efekat čišćenja. Učinak eksperimenta uklanjanja površinske boje od legure aluminija prikazan je na slici 1, a učinak eksperimenta uklanjanja površinske boje od ugljičnog čelika prikazan je na slici 2.

 

500ns

br.

1#

2#

3#

4#

5#

Frekvencija .kHz

20

30

40

50

60

Brzina mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

200ns

br.

6#

7#

8#

9#

10#

Frekvencija .kHz

20

30

40

50

60

Brzina mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

100ns

br.

11#

12#

13#

14#

15#

Frekvencija .kHz

20

30

40

50

60

Brzina mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

Tabela 2. Eksperimentalni parametri pulsnog laserskog čišćenja površinske boje od legure aluminijuma i ugljeničnog čelika

 

Pulsed laser cleaning testing on aluminum alloy surface paint removal

Slika 1. Poređenje slojeva boje na površini aluminijumske legure očišćene pulsnim laserom pod različitim parametrima lasera

 

Pulse laser cleaning test on carbon steel surface paint layer

Slika. 2 Uporedni dijagram sloja boje na površini od ugljičnog čelika očišćenog pulsnim laserom pod različitim parametrima lasera

 

Eksperimentalni rezultati pokazuju da se pod istom frekvencijom kratkom širinom impulsa lako može ukloniti sloj boje na površini legure aluminija i ugljičnog čelika u usporedbi s dugom širinom impulsa. Pod istom širinom impulsa, što je frekvencija niža, lakše je oštetiti matricu. Kada je frekvencija veća od određene vrijednosti, što je viša frekvencija, to je lošiji učinak uklanjanja sloja boje. Eksperimentalni rezultati pokazuju da je optimalni parametar za pulsno lasersko čišćenje površinskog sloja boje od aluminijumske legure 15 # (snaga lasera 200W, širina impulsa 100ns, frekvencija 60kHz, brzina skeniranja 9600mm/s), a optimalni parametar za čišćenje površinskog sloja boje od ugljeničnog čelika je 13 # (snaga lasera ​​snaga pulsa 200W, brzina skeniranja 200W, brzina skeniranja 200W. 6400 mm/s). Oba ova parametra će očistiti sloj boje i u osnovi oštetiti podlogu uzorka.

 

2. Eksperimentirajte s bojom za kontinuirano lasersko čišćenje

U eksperimentu kontinuiranog uklanjanja lake boje, snaga lasera je 50%, radni ciklus je 20% (ekvivalentno prosječnoj snazi ​​od 200W), a frekvencija je 30kHz. Žižna daljina korišćenog ogledala je 220 mm, a prečnik tačke laserskog fokusa je oko 0,2 mm. Površina za čišćenje jednog komada je 13mmx13mm, a razmak punjenja je 0,1mm. Prilikom čišćenja sloja boje na površini od legure aluminija, lasersko skeniranje se ponavlja dva puta, a kod čišćenja sloja boje na površini od ugljičnog čelika, lasersko skeniranje se ponavlja četiri puta. Uticaj brzine laserskog skeniranja na učinak čišćenja testira se pod uslovom da su snaga lasera, radni ciklus i frekvencija konstantni. Parametri čišćenja uklanjanja površinske boje od aluminijske legure prikazani su u tablici 3, a učinak čišćenja prikazan je na slici 3. Parametri čišćenja uklanjanja površinske boje od ugljičnog čelika prikazani su u tablici 4, a učinak čišćenja je prikazan na slici 4.

 

br.

16#

17#

18#

19#

20#

Brzina mm/s

1500

1600

1700

1800

1900

br.

21#

22#

23#

24#

25#

Brzina mm/s

2000

2100

2200

2300

2400

br.

26#

27#

28#

29#

30#

Brzina mm/s

2500

2600

2700

2800

2900

Tabela 3. Eksperimentalni parametri kontinuiranog laserskog čišćenja površinske boje od aluminijske legure

 

br.

31#

32#

33#

34#

35#

Brzina mm/s

2800

2900

3000

3100

3200

br.

36#

37#

38#

39#

40#

Brzina mm/s

3300

3400

3500

3600

3700

br.

41#

42#

43#

44#

45#

Brzina mm/s

3800

3900

4000

4100

4200

Tabela 4. Eksperimentalni parametri kontinuiranog laserskog čišćenja površinske boje od ugljičnog čelika

 

Continuous laser cleaning test on aluminum alloy surface at different scanning speeds

Slika 3. Poređenje slojeva boje na površini aluminijumske legure očišćene kontinuiranim laserom pri različitim brzinama laserskog skeniranja

 

Continuous laser cleaning paint removal on carbon steel surface

Slika. 4 Uporedni dijagram kontinuiranog laserskog čišćenja boje na površini od ugljičnog čelika pri različitim brzinama laserskog skeniranja

 

Eksperimentalni rezultati pokazuju da što je manja brzina laserskog skeniranja, to je veća šteta na podlozi pod istom laserskom snagom i frekvencijom. Kada je brzina skeniranja veća od određene vrijednosti, što je veća brzina skeniranja, to je lošiji učinak uklanjanja boje. Eksperimentalni rezultati pokazuju da su optimalni parametri za kontinuirano lasersko čišćenje površinskog sloja boje od aluminijumske legure 21 # (snaga lasera 200W, frekvencija 30kHz, brzina skeniranja 2000mm/s) i 37 # (snaga lasera 200W, frekvencija 30kHz, brzina skeniranja 3400mm/s). Ova dva parametra ne samo da uklanjaju premaz na površini od ugljičnog čelika već i uzrokuju manje štete na supstratu uzorka.

 

Mašine za kontinuirano lasersko čišćenje imaju izuzetno visoku efikasnost, što ih čini idealnim izborom za velike-industrijske projekte. Ovi sistemi se odlikuju teškim-naporimalasersko uklanjanje bojei velike-površinelasersko uklanjanje rđeu brodogradilištima i čeličanama.

 

Povezani članci i napredna rješenja: