Koja je razlika između pulsirajućeg laserskog stroja za čišćenje i kontinuiranog laserskog stroja za čišćenje?

Trenutno postoje dva glavna stroja za lasersko čišćenje, jedan je pulsirajući laserski stroj za čišćenje, a drugi je kontinuirani laserski stroj za čišćenje.

Mnogi industrijski krajnji korisnici ne znaju razliku između njih i kako odabrati prikladnu vrstu između njih za vlastite primjene.

Glavna razlika između ova dva je u tome što se koriste različiti laseri. Pulsirajući laserski čistač koristi pulsirajući laserski odašiljač, dok kontinuirani laserski čistač koristi kontinuirani laserski odašiljač. Oba mogu ukloniti prljavštinu s površine podloge. Pulsni laserski stroj za čišćenje može postići nultu štetu na podlozi nakon čišćenja prljavštine, što je prikladno za čišćenje proizvoda s visokim zahtjevima na površini podloge; Stroj za kontinuirano lasersko čišćenje ima visoku učinkovitost i prikladan je za čišćenje velikih površina, kao što je uklanjanje hrđe od čeličnih ploča, uklanjanje boje i uklanjanje hrđe u brodogradilištu.

100W/200W impulsni prijenosni laserski stroj za čišćenje

1000W/1500W/2000W kontinuirani laserski stroj za čišćenje

Proveli smo usporedni test primjene laserskog čišćenja kontinuiranog lasera i pulsirajućeg lasera i analizirali njihove karakteristike i primjenjive scenarije primjene, u nadi da ćemo pružiti korisnu referencu za industrijske korisnike pri odabiru odgovarajuće tehnologije laserskog čišćenja.

Ispitni objekt

1. Laserski izvor

Model lasera je YDFLP-CL-200-12-A, koji je pulsirajući laser, i CW-RBW-2000, koji je kontinuirani laser. Tablica 1 prikazuje usporedbu detaljnih parametara dva laserska izvora.

Tablica 1. Usporedba parametara između pulsnog i kontinuiranog lasera

2. Materijali

Uzorak 1 korišten u eksperimentu je ploča od aluminijske legure, a veličina ploče od aluminijske legure je 400 mm u duljinu, širinu i visinu × 400 mm × 4 mm. Uzorak 2 je ravna ploča od ugljičnog čelika, a dimenzija ugljičnog čelika je 400 mm u duljinu, širinu i visinu × 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.

Rezultat testa

Dvije vrste lasera koriste se za provođenje eksperimenata uklanjanja boje na površinama dvaju materijala, a parametri laserskog čišćenja optimizirani su kako bi se dobila najbolja širina pulsa, frekvencija, brzina skeniranja i drugi parametri. Uspoređeni su učinak i učinkovitost čišćenja u optimiziranim eksperimentalnim uvjetima.

1. Eksperiment s bojom za čišćenje pulsnim laserom

U eksperimentu s uklanjanjem boje pulsirajućim svjetlom, snaga lasera je 200W, žarišna duljina zrcala polja koje se koristi je 163 mm, a promjer žarišne točke lasera je oko 0,32 mm . Površina jednog bloka za čišćenje je 13 mm x 13 mm, a razmak punjenja je 0,16 mm. Kada je površina aluminijske legure obojena, čišćenje laserskim skeniranjem ponavlja se dva puta, a kada je površina ugljičnog čelika obojena, čišćenje laserskim skeniranjem ponavlja se četiri puta. Pod uvjetom da je stopa uzdužne i poprečne superpozicije svjetlosne točke 50 posto, ispitan je utjecaj parametara širine laserskog pulsa, frekvencije i brzine laserskog skeniranja (kao što je prikazano u tablici 2) na učinak čišćenja. Učinak eksperimenta uklanjanja površinske boje od aluminijske legure prikazan je na slici 1, a učinak eksperimenta uklanjanja površinske boje ugljičnog čelika prikazan je na slici 2.

Tablica 2. Eksperimentalni parametri pulsirajućeg laserskog čišćenja površinske boje od aluminijske legure i ugljičnog čelika

Slika 1. Usporedba slojeva boje na površini aluminijske legure očišćene pulsirajućim laserom pod različitim laserskim parametrima

Lik. 2 Usporedni dijagram sloja boje na površini ugljičnog čelika očišćenoj pulsnim laserom pod različitim laserskim parametrima

Eksperimentalni rezultati pokazuju da pod istom frekvencijom kratka širina impulsa može lako ukloniti sloj boje na površini aluminijske legure i ugljičnog čelika u usporedbi s dugom širinom impulsa. Pod istom širinom impulsa, što je niža frekvencija, lakše je oštetiti matricu. Kada je frekvencija veća od određene vrijednosti, što je učestalost veća, učinak uklanjanja sloja boje je lošiji. Eksperimentalni rezultati pokazuju da je optimalni parametar za pulsno lasersko čišćenje površinskog sloja boje aluminijske legure 15 # (snaga lasera 200 W, širina pulsa 100 ns, frekvencija 60 kHz, brzina skeniranja 9600 mm/s), a optimalni parametar za čišćenje površinskog sloja boje ugljičnog čelika je 13 # (snaga lasera 200W, širina impulsa 100ns, frekvencija 40kHz, brzina skeniranja 6400mm/s). Oba ova parametra će čisto ukloniti sloj boje i u osnovi oštetiti podlogu uzorka.

2. Eksperimentirajte s bojom za kontinuirano lasersko čišćenje

U eksperimentu s kontinuiranim svjetlom za uklanjanje boje, snaga lasera je 50 posto, radni ciklus je 20 posto (ekvivalent prosječnoj snazi ​​od 200 W), a frekvencija je 30 kHz. Žarišna duljina upotrijebljenog zrcala je 220 mm, a promjer žarišne točke lasera je oko 0,2 mm. Površina za čišćenje pojedinačnog komada je 13mmx13mm, a razmak punjenja je 0,1mm. Kod čišćenja sloja boje na površini od aluminijske legure lasersko skeniranje se ponavlja dva puta, a kod čišćenja sloja boje na površini od ugljičnog čelika lasersko skeniranje se ponavlja četiri puta. Utjecaj brzine laserskog skeniranja na učinak čišćenja testiran je pod uvjetom 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 ugljičnog čelika prikazani su u tablici 4, a učinak čišćenja prikazan je na slici 4.

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

Tablica 4. Eksperimentalni parametri kontinuiranog laserskog čišćenja površinske boje ugljičnog čelika

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

Lik. 4 Usporedni dijagram kontinuiranog laserskog čišćenja boje na površini ugljičnog čelika pri različitim brzinama laserskog skeniranja

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