В производстве композитных материалов очистка плесени всегда была неизбежным шагом. Традиционные методы очистки занимают много времени и трудоемки, и они могут даже повредить формы. Теперь все больше и больше компаний начинают использовать лазерную очистку в качестве замены традиционной очистки. Технология лазерной очистки предлагает такие преимущества, как высокий уровень автоматизации и высокая эффективность очистки. Это не только значительно повышает эффективность производства и снижает затраты, но также повышает рабочую среду и условия здоровья операторов.
Что такое композитные материалы?
Композитные материалы представляют собой новые материалы, образованные путем объединения двух или более материалов с различными свойствами. Они обладают такими преимуществами, как легкая, высокая прочность и коррозионная стойкость, что делает их широко используемыми в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, железнодорожная транзитная и ветряная мощность. Поскольку эти отрасли требуют более эффективных материалов, использование композитных материалов становится все более распространенным, что приводит к более строгим требованиям к обработке поверхности.
Композитные материалы формы бывают разных размеров и геометрических форм, изготовленные из различных материалов, включая сталь, алюминий и вольфрамовую сталь. Традиционно плесени были очищены с использованием ручных методов шлифования, взрыва среды или химических веществ. Однако эти методы также представляют свои собственные проблемы.
Например, шлифование может генерировать пыль и летучие вещества, что может негативно повлиять на здоровье работников. Это также может привести к деградации поверхности плесени, преждевременному износу и накоплению остатков. Кроме того, взрывная работа в среде или использование химических веществ - резкие и агрессивные процессы, которые со временем могут повредить плесени и изменить его форму.
Система очистки лазерной очистки удаляет ржавчину и загрязняющие вещества с поверхности лезвий турбин самолетов
Лазерная очистка предлагает альтернативное решение, которое использует высокоэнергетические легкие импульсы для точного удаления смолы, производственных остатков, агентов высвобождения, оксидов, масла и других нежелательных веществ. Эта технология гарантирует, что базовый субстрат остается неизменным, значительно продлевая срок службы плесени.
Принцип лазерной очистки
Лазерная очистка работает на основе принципа абляции, используя наносекундные лазерные импульсы для облучения целевой поверхности. Этот процесс сочетает в себе физические эффекты, такие как тепловая абляция, фотодеакция и ударные волны для удаления загрязняющих веществ. Операторы могут регулировать параметры, такие как длина волны, продолжительность импульса и энергетическая интенсивность в соответствии с материалом пресс -формы, гарантируя, что только загрязняющие вещества удаляются без воздействия на субстрат. Поскольку различные материалы поглощают лазерную энергию в различной степени, лазерные параметры регулируются на основе материала пресс -формы.
В настоящее время лазерная очистка в основном делится на два режима: пульсированный режим и режим непрерывной волны:
Импульсный лазер: излучает короткие и интенсивные импульсы лазерной энергии, что приводит к небольшой области теплового воздействия. Он подходит для удаления тонких пленок, остаточных клеев, выпущенных агентов и других загрязнений света, особенно на термически чувствительных композитных материалах, таких как углеродное волокно и стекловолокно. В приложениях с высоким спросом, таких как аэрокосмическая промышленность, производство плесени и точность, где защита субстрата является критической, широко используются импульсные лазеры.
100W-300 Вт импульсное волокно очиститель
Непрерывная волновая лазер: производит стабильный, непрерывный луч света, что делает его идеальным для прохожных задач очистки, таких как удаление ржавчины, краски и другие покрытия с металлических поверхностей. Для крупномасштабных, сильно загрязненных или высокоэффективных задач промышленной очистки (например, удаление стальной конструкции и обслуживание старого оборудования), режим непрерывной волны обеспечивает лучшую экономическую эффективность.
1000w-3000W непрерывная волна лазерной очистки
Два режима не являются взаимоисключающими, а скорее дополнительным выбором, адаптированным к различным сценариям приложений.
Различия в принципах работы:
| Параметр | Непрерывный лазер | Пульсированный лазер |
| Режим вывода энергии | Стабильный и непрерывный выход | Короткие импульсы с высокой пиковой мощностью (уровень наносекунды) |
| Эффект теплового накопления | Высокий (требует строгого контроля скорости сканирования) | Чрезвычайно низкий (подходит для точных компонентов) |
| Пиковая плотность мощности | Обычно <1 × 10⁶ с см /² | Может достичь 1 × 10⁹ с см /² |
Сравнение типичных технических параметров:
| Индекс | Непрерывный лазер (3000 Вт CW) | Пульсированный лазер (мопа 300 Вт) |
| Эффективность очистки (м²/ч) | 8-12 | 2-4 |
| Точечный диаметр | Регулируется от 0,2-3 мм | Регулируется от 0,05-0,5 мм |
| Возможность удаления толщины слоя | Меньше или равен 150 мкм | Меньше или равен 50 мкм |
| Коэффициент потребления энергии (кВт · м²) | 1.8-2.2 | 3.5-4.0 |
Разработка лазерной очистки технологии
Технология лазерной очистки произошла из -за изобретения лазера в 1960 году и впервые была исследована для использования в чистке поверхности артефакта в 1970 -х годах. С тех пор технология постоянно развивалась, начиная с ранних импульсных рубиновых лазеров, за которыми следуют газовые лазеры (такие как Co₂-лазеры), и, наконец, достигая сегодняшних широко используемых твердотельных волоконно-волоконно-лазерных.
Волокновые лазеры, благодаря их компактной конструкции, высокой эффективности, длительного срока службы и сильной универсальности, стали популярным выбором для очистки плесени при производстве композитных материалов. Для крупномасштабного оборудования или морских конструкций, таких как удаление краски и удаление ржавчины, а также ремонт и обслуживание заводских форм и машин, непрерывные волокно-лазеры могут использовать свои высокоэффективные возможности чистки.
Технология для удовлетворения различных потребностей в очистке плесени
Лазерная очистка может точно чистить металлы, пластмассы и композитные материалы, что привело к своему широкому применению в промышленном производстве. Кроме того, растущий спрос на мощные системы лазерной очистки, наряду с изменением экологически чистых и неразрушающих методов очистки, а также технологии гибридной обработки, привело к более автоматизированным решениям.
Лазерная очистка - это динамичная и быстро растущая технология, которая все чаще принимается производителями по всему миру. Его преимущества и применение обширны и продолжают развиваться, что обеспечивает высокую точность и эффективность при очистке инструментов и компонентов. Особенно в производстве композитных материалов лазерная очистка эффективно удаляет эпоксидные смолы, полиэфиры, виниловые эфирные смолы, агенты высвобождения и другие загрязняющие вещества, тем самым защищая базовую структуру форм. Это означает, что инструменты могут быть повторно использованы несколько раз, что делает производственные циклы более эффективными.
Диверсифицированные решения
Когда дело доходит до лазерной очистки, King's Laser не только обладает глубоким опытом в известных областях, таких как резка, гравюра и маркировки системы управления, но также разработал различные решения, включая очистку лазера, сварку и интеллектуальное управление, охватывающие широкий спектр сценариев промышленного применения.
Как практикующий в лазерной промышленности, система лазерной очистки, разработанная King's Laser, представляет собой конкретное проявление этой эффективной философии очистки. Он обеспечивает точные и экологически чистые решения для чистки для составных материалов и различных промышленных компонентов, помогая клиентам снизить эксплуатационные расходы и повысить эффективность производства.