Обладнання для лазерного очищення металу від іржі-різновиди та особливості

Обладнання для лазерного очищення металу від іржі-різновиди та особливості
При тривалому контакті стали і вологи або повітря на поверхні починає з’являтися шар окису заліза.
При цьому виріб не буде втрачати зовнішню привабливість, але цей ще не єдиний малоприємний наслідок. В майбутньому метал стане прискорено іржавіти, і в результаті цього предмет може втрачати основні функції.
Обладнання для лазерного очищення від іржі являє собою сучасний спосіб очищення поверхонь з металу, який став більш ефективною альтернативною хімічним методам зупинки корозії.

Технологія очищення лазером

Для того, щоб виконувати лазерне очищення металу від іржі, потрібно особливий апарат, який буде фокусувати потужний потік світла. Принцип дії пристрою полягатиме в здатності металу в чистому вигляді відображати випромінювання лазерів, коли речовини з більш складними складами починають його поглинати.
В результаті цього шар іржі, який здатний включати в себе помісь трьох оксидів заліза, різних забруднень, а також плівок гідроксидів, починає накопичувати енергію, прогрівається і починає слущиваться з підстави. Його потужність обладнання лазерного типу висока, то наліт починає розплавлятися, а після і випаровуватися.

Абляція лазерного типу

Найчастіше очищення лазерного типу для металу від іржі проводиться за допомогою абляції – імпульсного випромінювання, яке викликає випаровування оксидної плівки. Остання буде ” підніматися» над поверхнею у вигляді плазмового хмари, а після починає розсмоктуватися. Абляція буде відбуватися на кордоні пари фаз – газоподібної і конденсованої, і починається за рахунок різкого температурного перепаду (обладнання здатне розігрівати підставу до +16550 градусів).
Порядок роботи пристрою наступний:

Сканування (Діагностика). Лазер буде визначати глибину обробки за допомогою короткочасного імпульсу, який видається робочої головкою.

Розглянемо другий метод.

Десорбція

Під цим словом можна розуміти умовно більш м’який вплив на іржі пучком фотонів, які будуть викликати відділення поверхні шару у вигляді лусочок. Для подібних установок характерною буде маленька потужність, яка призводить до прогрівання без основних перетворень. Як правило, для отримання потрібного ефекту при товщині плівки оксидного типу від 50 до 75 Мікрон щільність теплової енергії не повинна бути менше, ніж 100 Вт на квадратний сантиметр, а диметр іонно-фотоного пучка до сотні мікрон.
Крім прогрівання, він буде прискорювати досягнення результату наявність ударних сил випускається пучка світла. Лазерну десорбацію за рахунок щадного впливу на поверхню металів можна використовувати на виробах з декоративними типами обробки, рифленням, різними отворами і пазами, а ще зі складними деталями.

Обладнання для очищення лазерного типу

Всі механізми лазерного очищення металу максимально автоматизовані, і при цьому зусилля з боку людей скорочуються до мінімуму. Лазерні типи верстатів можуть відрізнятися за конструкційним типом, потужності, розмірами, а певні з них будуть обладнані камерою з управлінням дистанційного характеру, яка приєднується до комп’ютера. Для обробки металів лазерні типи установок оснащені кабелями з дуже великою довгою (від 50 і більше метрів).
За типом потужності пристрою можуть бути наступними:

• Для невеликого майданчика – від 12 до 20 Вт (лазер з малим розміром на акумуляторі).
• Для площ середнього розміру – від 100 до 400 Вт (компактні за розміром портативні системи).
• Найпотужніші установки до 1000 Вт (стаціонарні та переносні пристрої).

Зверніть увагу, що, як правило, такі інструменти можуть працювати проти іржі або для інших цілей без заміни робочої головки протягом 100 000 годин. Після цього деталь потрібно замінити, щоб і далі можна було експлуатувати конструкцію. Для людей лазерні установки є безпечними, а ще вони обладнані особливим захистом від виходу променів за розміри заготовки.

Переваги способу

Лазерне очищення металу від іржі використовується повсюдно, причому і на великих промислових підприємствах, і навіть в невеликих автомобільних сервісах. За допомогою невеликої акумуляторів з малою потужністю агрегатів цілком ймовірно можна проводити очищення металу від корозійних елементів своїми руками в найпростішому гаражі.

Інші переваги лазерного способу в порівнянні із застосуванням очищувачів, перетворювачів і механічного типу очищення такі:

• Відсутність шкідливих виділень, а ще безпеку.
• Відсутність контактів людини з поверхнею обробки.
• Найвища якість і точність очищення.
• Безшумність навіть дуже великих установок.
• Величезна швидкість обробки поверхонь.
• Легкість проведення налаштувань і регулювання апарату.
• Автоматичний тип відключення лазерного типу випромінювача після закінчення процесу.
• Можливість проводити роботи з великою кількістю сплавів і металів.
• Відсутність необхідності в расходниках.
• Відсутність небезпеки пошкоджень матеріалу, а ще рівномірної прибраного шару.

Трохи про використання.

Галузь застосування

Лазер володіє широкою областю застосування, і при цій в ній можна відрізняти мікро, а ще макрозони і великомасштабну експлуатацію. Витрати на виконання обробки теж будуть різними, тому що вони залежать від того, скільки саме коштує сама конструкційна установка, від її потужності, складності та обсягу робіт.

Микроприменение
Така область застосування буде мати на увазі проведення робіт по зачистці проводів під час приварювання, припарці різних з’єднань електронного типу – роз’ємів і клем. Іншим способом, крім лазерного, майже нереально провести очищення маленьких і плоских проводів від старого шару ізоляції без їх пошкоджень. Промінь світла буде прибирати шар ізоляції товщиною не менше, ніж 1 мкм або срібне напилене покриття, і при цьому, не торкаючись складової мідного типу.
Крім того, що в області електроніки лазер використовується для виконання:

• Тоненьких надрізів.
• Отвори в проводах.
• Насічки на поверхні плати.

Зверніть увагу, що при необхідності за допомогою лазерних типів установок можна прибирати поліамідне покриття з охолоджувальних або гальмівних систем, що потрібно для зачистки кінців трубок з’єднань. Лазерний метод дозволяє проводити складну операцію без пошкоджень серцевини з алюмінію.
Макроприменение

Обладнання для лазерного очищення-спосіб не найдешевший, але він може бути в повній мірі виправданий при необхідності в обробці дорогих виробів – злитків, прикрас, а ще цінних предметів. Така технологія буде знаходити застосування і в області виробництва на заводі гумотехнічних виробів – промінь світла здатний ефективно прибирати наліт з форм для покришок після сотні заливок. Якщо прочищати прес-форм хімічним способом, то процес буде займати багато часу, а поверхня дорогих виробів може бути пошкодженою. Лазер здатний запобігати такі наслідки і мінімізує тимчасові витрати на видалення корозійних елементів. Час на лазерну обробку форми не буде більше 1 години в порівнянні з 8 годинами, які потребують хімічному методі. Ще виріб не потрібно демонтувати до початку робіт, а це набагато зручніше в технічному плані і буде виключати проблеми при складанні в наступні рази.

Використання великого масштабу
Лазерне очищення від іржі використовується в області комплектуючих деталей для космічних апаратів, літаків та іншого. Ще в 1990-х років більшість військових і пасажирських літаків очищають від фарб, нальоту в рамках технічного обслуговування за допомогою лазера. Подібними пристроями користуються для того, щоб знімати старі свинцеві фарби з корабельних корпусів, мостів, інших великогабаритних будівель, а ще будівель і залізничних вагонів.

Які моделі лазерів випускають

Німецькі лазери

Найбільш популярними на ринку можна вважати апарати від компанії Клін Лейсер (Німеччина), яка випускає неймовірно велику лінійку обладнання лазерного типу. Найбільш затребуваним можна вважати компактний» рюкзачний ” лазер, який складається з трьох окремих типів модулів,
які з’єднані за допомогою оптоволоконного кабелю:

• Ранець з джерелом живлення.
• Лазерна головка.
• Пристрій для відеоспостереження.

Зверніть увагу, що при включенні установки буде відбуватися сканування поверхонь, а ще виявляється глибина іржі, і лише після на забруднену область можна направляти лазерний потік на повній потужності. Залишки елементів, які зруйновані іржею, які від’єдналися від металу, забирають в особливу ємність. Процес буде завершуватися в автоматичному режимі, коли поверхня виробів стане ідеально вільною, і направляється на неї світловий потік буде відображатися.
Невеликі апарати акумуляторного типу з малою потужністю дуже популярні у археологів, шанувальників антикваріату, тому що дають можливість знімати шар нальоту забруднення навіть з цінних і делікатних предметів. Пристрої середнього розміру з потужністю до 400 Вт на вигляд будуть нагадувати компресори, і їх зазвичай застосовують в автомобільних майстернях, а ще на невеликих за розміром виробництвах. Великі за розміром і потужні установки мають великомасштабним значенням і коштують безліч сотень тисяч доларів.

Китайські лазери

Вироби з китайського виробництва теж користуються досить великим попитом на ринку конструкцій для очищення, тому що зазвичай їх вартість набагато нижче, ніж у установок європейського виробництва. Наприклад, такий апарат, як LY СL 100 використовується для очищення виробів з металу від іржі, а ще має потужністю в 100 Вт і використовується без зміни головки протягом 50 000 годин.

Ось інші характеристики пристрою:

• Частота повторень становить від 1.2 до 25 КГц.
• Швидкість проведення роботи становить 7 метрів в секунду.
• Лінійна швидкість становить 70 метрів в хвилину.
• Довжина хвиль становить 1064 Нм.
• Вага пристрою становить 70 кг.

Підсумок

Такі мобільні пристрої здатні використовуватися для очищення автомобільного кузова, видалення лакофарбового шару або навіть зачистки ділянок, які проржавіли. Застосування лазера можна вважати безпечним і ефективним методом оновлення деталей, а ще допомагає збільшувати термін життя і сильно заощадити на покупці нових.