При продуженом контакту челика са влагом или ваздухом, на површини се формира слој гвожђе-оксида. У исто време, производ губи на визуелној привлачности, али то није једина непријатна последица. У будућности ће метал почети брзо да рђа, што ће резултирати губитком основних функција. Ласер за уклањање хрђе савремена је метода чишћења металних површина, која је постала ефикаснија алтернатива хемијским методама заустављања корозије.
- Ласерска технологија чишћења
- Ласерска аблација
- Десорптион
- Опрема за ласерско чишћење
- Предности методе
- Обим коришћења
- Микроапликација
- Макро апликација
- Употреба великих размера
- Који су ласерски модели доступни?
- Кинески ласери
Ласерска технологија чишћења
Да бисте спровели ласерско чишћење метала од рђе, потребан вам је посебан апарат који фокусира моћан светлосни ток. Принцип рада уређаја је способност чистог метала да рефлектује ласерско зрачење када га снови сложенијег састава апсорбују. Као резултат тога, слој рђе, који укључује мешавину три оксида гвожђа, филмова хидроксида и разних контаминаната, почиње да акумулира енергију, загрева се и љушти се од базе. Ако је снага ласерске опреме велика, плоча се топи и испарава.
Ласерска аблација
Најчешће се ласерско чишћење метала од рђе врши помоћу аблационог - пулсирајућег зрачења, што изазива испаравање оксидног филма. Потоњи се "уздиже" изнад површине у облику плазма облака, а затим се разрјеђује. Аблација се јавља на граници две фазе: гасовите и кондензоване - и почиње због оштрог пада температуре (опрема може да загрева базу на +16500 степени).
Редослед рада уређаја је следећи:
- Скенирање (дијагностика). Ласер одређује дубину обраде помоћу кратког импулса који емитује радна глава.
- Главна позорница. У аутоматском режиму се бира напајање, врши се потпуно уклањање рђе.
Десорптион
Десорпција се разуме као условно блажи ефекат рђе фотонским снопом на хрђу, што изазива одвајање површинског слоја у облику пахуљица. Таква постројења карактеришу мала снага, што доводи до загревања без фазних трансформација. Обично, да би се постигао жељени ефекат са оксидним филмом дебљине 50-75 микрона, густина топлотне енергије не сме бити мања од 106 В / ск. цм, пречник јонско-фотонске зраке износи до 100 микрона.
Поред загревања, присуство ударне силе емитованог светлосног снопа убрзава постизање резултата. Ласерска десорпција због штедљивог дејства на метале може се користити на производима са:
- украсна завршна обрада;
- валовитост;
- разне жљебове, рупе;
- замршени детаљи.
Опрема за ласерско чишћење
Сви механизми за ласерско чишћење метала су аутоматизовани што је више могуће, док су људски напори сведени на минимум. Ласерске машине се разликују по снази, врсти конструкције, величини, неке од њих су опремљене камером са даљинским управљачем, која је повезана са рачунаром. За обраду великих агрегата, ласерски системи опремљени су дугим кабловима (од 50 метара).
По снази уређаја могу бити следећи:
- за мале површине - 12-20 В (мали ласер на батерије);
- за средње површине - 100-400 В (преносиви системи компактних величина);
- снажне инсталације - до 1000 В (преносиви и стационарни уређаји).
Типични алати обично делују против рђе или у друге сврхе без замене радне главе у року од 100 000 сати. Након што се део мора заменити како би се наставио са радом уређаја. Ласерски системи су безбедни за људе, опремљени су посебном заштитом од снопа који излази из обратка.
Предности методе
Ласер се користи као средство за уклањање рђе свуда, како у великим индустријским предузећима, тако и у малим аутомобилским сервисима. Уз помоћ малих пакета батерија мале снаге, сасвим је могуће очистити метал од корозијских елемената властитим рукама у нормалној гаражи. Остале предности ласерске методе у поређењу са употребом средстава за чишћење, претварача и механичких метода чишћења су следеће:
- недостатак штетних емисија, сигурност;
- недостатак људског контакта са третираном површином;
- највиши квалитет и тачност чишћења;
- бука чак и најмоћнијих инсталација;
- површинска обрада велике брзине;
- једноставност подешавања и подешавања уређаја;
- аутоматско искључивање ласерског емитра након завршетка поступка;
- способност рада са многим металима и легурама;
- недостатак потребе за потрошним материјалима;
- нема опасности од материјалних оштећења, једноликости уклоњеног слоја.
до садржаја ↑
Обим коришћења
Ласер има широк спектар примене, док разликује микро-, макрозону и рад великих размера. Трошкови третмана такође ће бити различити, јер зависе од тога колико кошта сама инсталација, од капацитета, обима посла и њихове сложености.
Микроапликација
Ово подручје употребе укључује уклањање жица током перади, заваривање различитих електронских прикључака - терминала, конектора. Осим ласера, готово је немогуће очистити мале равне жице од старе изолације без оштећења. Светлосни сноп ће уклонити изолациони слој дебљине мање од 1 микрона или прскани сребрни премаз, без додиривања бакрене компоненте. Поред тога, у пољу електронике користи се ласер за извођење:
- танки урези;
- рупе у жицама;
- урези на даскама.
до садржаја ↑Ако је потребно, уз помоћ ласерских система могуће је уклонити полиамидни премаз са кочних или расхладних система, што је потребно приликом чишћења крајева повезаних цеви. Ласерска техника ће омогућити да се ова сложена операција изведе без оштећења алуминијумске језгре.
Макро апликација
Ласерско чишћење метала је скупа метода, али је потпуно оправдана ако је потребно у преради скупих производа: накита, кованица, ингота, вредних предмета. Ова технологија се такође користи у производњи гумених производа у фабрикама: светлосни сноп ефикасно уклања плак са калупа гума након више стотина пуњења. Ако калупе очистите хемијском методом, процес ће трајати дуго, а површина скупог производа може се оштетити.
Ласер спречава такве ефекте и минимизира време потребно за уклањање елемената корозије. Ласерско време обраде калупа не прелази 60 минута у поређењу са 8 сати колико хемијска метода захтева. Такође, производ неће бити потребно демонтирати пре рада, што је технички много практичније и елиминише проблеме током поновне монтаже.
Употреба великих размера
Ласерско чишћење од рђе практикује се у производњи компоненти за авионе, свемирске летелице итд.Од 90-их, многи војни и путнички авиони су били очишћени од боје, плака као дела одржавања ласером. Такве инсталације користе се за уклањање старих оловних боја са трупова бродова, мостова, других грађевина велике величине, железничких аутомобила, зграда.
до садржаја ↑Који су ласерски модели доступни?
Најпопуларнији на тржишту су уређаји компаније Цлеан Ласер (Немачка), која производи велику линију ласерске опреме. Најпопуларнијим се сматра компактни "руксак" ласер, који се састоји од 3 одвојена модула, који су повезани оптичким каблом:
- торба с извором напајања;
- ласер глава;
- уређај за видео надзор
Када се јединица укључи, скенира се површина, открива се дубина рђе, а тек тада се ласерски ток пуне снаге усмери у подручје контаминације. Остаци уништених елемената рђе који се одвајају од метала одвозе се у посебан контејнер. Процес се аутоматски завршава када површина производа постане потпуно слободна, а светлосни ток усмерен према њему ће се одразити.
Малена батерија мале снаге веома је популарна код археолога, љубитеља антиквитета, јер вам омогућавају да уклоните загађење из чак и осјетљивих, вриједних предмета. Јединице средње величине капацитета до 400 В изгледају као компресори и обично се користе у аутосервисама и малим производним погонима. Димензионалне, снажне инсталације су од великог значаја и коштају стотине хиљада долара.
до садржаја ↑Кинески ласери
Производи кинеске производње такође су у потражњи на тржишту, јер су њихове цене обично јефтиније од европских инсталација. На пример, апарат ЛИ ЦЛ 100 користи се за чишћење рђе од металних производа, снаге 100 В и користи се без промене главе током 50 000 сати. Ево и других карактеристика уређаја:
- фреквенција понављања - 1,2-25 КХз;
- радна брзина - 7000 мм / с;
- линеарна брзина - 70 м / мин;
- таласна дужина - 1064 Нм;
- инсталациона тежина - 70 кг.
Такви мобилни уређаји могу се користити за чишћење каросерије аутомобила, уклањање боје или чишћење рђавих подручја. Употреба ласера сматра се ефикасним и сигурним начином за ажурирање делова, помаже да се продужи њихов живот и озбиљно уштеде на куповини нових.
