تفاوت بین دستگاه شستشوی لیزر پالسی و دستگاه شستشوی لیزر مداوم چیست؟

Nov 22, 2022 پیام بگذارید

در حال حاضر، دو نوع اصلی ازدستگاه های تمیز کننده لیزریتسلط بر بازار: ماشین‌های تمیزکننده لیزر پالسی و ماشین‌های تمیز کردن لیزر مداوم.

 

قبل از فرو رفتن در مورد تفاوت های فنی، می توانید بیشتر در مورد آن بیاموزیدتمیز کردن لیزر چیست و مکانیسم های آنیا کاوش کنیدتمیز کردن لیزر چگونه کار می کندبه تفصیل برای درک بهتر فیزیک پشت عملیات سطح.

 

بسیاری از کاربران نهایی صنعتی تفاوت آنها و نحوه انتخاب نوع مناسب بین آنها را برای کاربردهای خود نمی دانند.

 

تفاوت اصلی بین این دو این است که لیزرهای مورد استفاده متفاوت هستند. پاک کننده لیزر پالسی از فرستنده لیزر پالسی استفاده می کند، در حالی که پاک کننده لیزر پیوسته از فرستنده لیزر پیوسته استفاده می کند. هر دوی آنها می توانند کثیفی های سطح زیرلایه را از بین ببرند. دستگاه تمیز کننده لیزر پالسی می تواند پس از تمیز کردن کثیفی به بستر آسیب برساند که برای تمیز کردن محصولات با نیازهای بالا در سطح بستر مناسب است. دستگاه شستشوی مداوم لیزر دارای راندمان بالایی است و برای تمیز کردن مناطق بزرگ مانند زنگ زدایی ورق فولادی، حذف رنگ و زدودن زنگ کارخانه کشتی سازی مناسب است.

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

دستگاه پاک کننده لیزر پالسی

 

 

1500w continuous laser cleaning machine

پاک کننده لیزری مداوم با قدرت بالا

 

ما یک آزمایش مقایسه ای بر روی کاربردهای پاکسازی لیزری لیزر پیوسته و لیزر پالسی انجام داده ایم و ویژگی های مربوطه و سناریوهای کاربردی کاربردی آنها را تجزیه و تحلیل کرده ایم تا بتوانیم مرجع مفیدی برای کاربران صنعتی در هنگام انتخاب فناوری تمیز کردن لیزر مناسب ارائه کنیم.

 

تفاوت های کلیدی بین تمیز کردن لیزری پالسی و مداوم

 

1. منبع لیزر

مدل لیزر YDFLP-CL-200-12-A است که یک لیزر پالسی است و CW-RBW-2000 که یک لیزر پیوسته است. جدول 1 مقایسه پارامترهای دقیق دو منبع لیزر را نشان می دهد.

 

مقایسه پارامترهای اصلیرادو لیزرمنابع

مدل منبع لیزری

YDFLP-CL-200-12-A

CW-R-B-W-2000

برند لیزر

JPT

JPT

توان متوسط

>200W

>2000W

حالت کار

ضربان دار

مستمر

طول موج لیزر

1064 نانومتر

1080 نانومتر

حداکثر، حداکثر توان

60 کیلو وات

2 کیلو وات

حداکثر انرژی تک پالس

12 میلی ژول

/

فرکانس تکرار

1-1000 کیلوهرتز

10-20 کیلوهرتز

جدول 1. مقایسه پارامترهای بین لیزر پالسی و لیزر پیوسته

 

2. مواد

نمونه 1 مورد استفاده در آزمایش یک صفحه آلیاژ آلومینیوم است و اندازه صفحه آلیاژ آلومینیوم 400 میلی متر طول، عرض و ارتفاع × 400 میلی متر × 4 میلی متر است. نمونه 2 یک صفحه تخت فولاد کربنی است و ابعاد فولاد کربنی 400 میلی متر در طول، عرض و ارتفاع × 400 میلی متر × 10 میلی متر است. سطح نمونه با رنگ سفید پاشیده می شود و ضخامت رنگ روی نمونه 1 حدود 20 میکرومتر است. ضخامت رنگ در سطح نمونه 2 حدود 40 میکرومتر است.

 

مقایسه کارایی و عملکرد تمیز کردن

 

دو نوع لیزر برای انجام آزمایش‌های حذف رنگ بر روی سطوح دو ماده استفاده می‌شود و پارامترهای تمیزکننده لیزر برای به دست آوردن بهترین پهنای پالس، فرکانس، سرعت اسکن و سایر پارامترها بهینه‌سازی می‌شوند. اثر تمیز کردن و کارایی تحت شرایط آزمایشی بهینه شده مقایسه می شود.

 

1. آزمایش رنگ پاک کننده لیزر پالسی

در آزمایش حذف رنگ نور پالسی، توان لیزر 200 وات، فاصله کانونی آینه میدانی مورد استفاده 163 میلی‌متر و قطر نقطه فوکوس لیزر حدود 0.32 میلی‌متر است. مساحت یک بلوک تمیز کننده 13 میلی متر در 13 میلی متر و فاصله پر کردن 0.16 میلی متر است. هنگامی که سطح آلیاژ آلومینیوم رنگ می شود، تمیز کردن اسکن لیزری دو بار تکرار می شود و هنگامی که سطح فولاد کربنی رنگ می شود، تمیز کردن اسکن لیزری چهار بار تکرار می شود. تحت شرایطی که نرخ روی هم قرار گرفتن طولی و عرضی نقطه نوری 50٪ باشد، تأثیر پارامترهای عرض پالس لیزر، فرکانس و سرعت اسکن لیزر (همانطور که در جدول 2 نشان داده شده است) بر اثر تمیز کردن آزمایش می شود. اثر آزمایش حذف رنگ سطح آلیاژ آلومینیوم در شکل 1 و اثر آزمایش حذف رنگ سطح فولاد کربنی در شکل 2 نشان داده شده است.

 

500 ثانیه

خیر

1#

2#

3#

4#

5#

فرکانس کیلوهرتز

20

30

40

50

60

سرعت mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

200 ثانیه

خیر

6#

7#

8#

9#

10#

فرکانس کیلوهرتز

20

30

40

50

60

سرعت mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

100 ثانیه

خیر

11#

12#

13#

14#

15#

فرکانس کیلوهرتز

20

30

40

50

60

سرعت mm/s

3200

4800

6400

8000

9600

جدول 2. پارامترهای آزمایشی تمیز کردن لیزر پالسی آلیاژ آلومینیوم و رنگ سطح فولاد کربن

 

Pulsed laser cleaning testing on aluminum alloy surface paint removal

شکل 1. مقایسه لایه های رنگ روی سطح آلیاژ آلومینیوم تمیز شده توسط لیزر پالسی تحت پارامترهای مختلف لیزر

 

Pulse laser cleaning test on carbon steel surface paint layer

شکل. 2 نمودار مقایسه لایه رنگ روی سطح فولاد کربنی که توسط لیزر پالس تحت پارامترهای مختلف لیزر تمیز شده است.

 

نتایج تجربی نشان می‌دهد که در فرکانس یکسان، عرض پالس کوتاه می‌تواند به راحتی لایه رنگ روی سطح آلیاژ آلومینیوم و فولاد کربن را در مقایسه با عرض پالس طولانی حذف کند. در عرض یک پالس، هرچه فرکانس کمتر باشد، آسیب رساندن به ماتریس آسان تر است. وقتی فرکانس بیشتر از مقدار معینی باشد، هرچه فرکانس بالاتر باشد، اثر حذف لایه رنگ بدتر است. نتایج تجربی نشان می‌دهد که پارامتر بهینه برای تمیز کردن لایه رنگ سطحی آلیاژ آلومینیوم با لیزر پالسی 15 # است (قدرت لیزر 200 وات، عرض پالس 100 ثانیه، فرکانس 60 کیلوهرتز، سرعت اسکن 9600 میلی‌متر بر ثانیه)، و پارامتر بهینه برای تمیز کردن لایه رنگ سطح پالس فولاد کربن 13 # (فرکانس 01، توان لیزر 02 ns)، 40 کیلوهرتز، سرعت اسکن 6400 میلی متر بر ثانیه). هر دوی این پارامترها لایه رنگ را تمیز می کنند و اساساً به زیرلایه نمونه آسیب می رسانند.

 

2. با رنگ پاک کننده مداوم لیزری آزمایش کنید

در آزمایش حذف رنگ نور پیوسته، قدرت لیزر 50٪، چرخه کاری 20٪ (معادل توان متوسط ​​200 وات) و فرکانس 30 کیلوهرتز است. فاصله کانونی آینه میدان مورد استفاده 220 میلی متر و قطر نقطه فوکوس لیزری حدود 0.2 میلی متر است. مساحت تمیز کردن یک قطعه 13mmx13mm و فاصله پر کردن 0.1mm است. هنگام تمیز کردن لایه رنگ روی سطح آلیاژ آلومینیوم، اسکن لیزر دو بار و هنگام تمیز کردن لایه رنگ روی سطح فولاد کربنی، اسکن لیزر چهار بار تکرار می شود. تأثیر سرعت اسکن لیزری بر اثر تمیز کردن تحت شرایطی آزمایش می شود که توان لیزر، چرخه کار و فرکانس ثابت باشد. پارامترهای تمیزکننده حذف رنگ سطح آلیاژ آلومینیوم در جدول 3 و اثر تمیز کنندگی در شکل 3 نشان داده شده است. پارامترهای تمیز کننده حذف رنگ سطح فولاد کربنی در جدول 4 و اثر تمیز کنندگی در شکل 4 نشان داده شده است.

 

خیر

16#

17#

18#

19#

20#

سرعت mm/s

1500

1600

1700

1800

1900

خیر

21#

22#

23#

24#

25#

سرعت mm/s

2000

2100

2200

2300

2400

خیر

26#

27#

28#

29#

30#

سرعت mm/s

2500

2600

2700

2800

2900

جدول 3. پارامترهای آزمایشی تمیز کردن مداوم لیزری رنگ سطحی آلیاژ آلومینیوم

 

خیر

31#

32#

33#

34#

35#

سرعت mm/s

2800

2900

3000

3100

3200

خیر

36#

37#

38#

39#

40#

سرعت mm/s

3300

3400

3500

3600

3700

خیر

41#

42#

43#

44#

45#

سرعت mm/s

3800

3900

4000

4100

4200

جدول 4. پارامترهای آزمایشی تمیز کردن مداوم لیزری رنگ سطح فولاد کربنی

 

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

شکل 3. مقایسه لایه های رنگ روی سطح آلیاژ آلومینیوم تمیز شده توسط لیزر پیوسته در سرعت های مختلف اسکن لیزری

 

Continuous laser cleaning paint removal on carbon steel surface

شکل. 4 نمودار مقایسه رنگ تمیزکننده لیزری مداوم بر روی سطح فولاد کربنی در سرعت‌های مختلف اسکن لیزری

 

نتایج تجربی نشان می‌دهد که هرچه سرعت اسکن لیزر کمتر باشد، آسیب بیشتری به بستر تحت همان قدرت و فرکانس لیزر وارد می‌شود. وقتی سرعت اسکن بیشتر از مقدار معینی باشد، هرچه سرعت اسکن بیشتر باشد، اثر حذف رنگ بدتر است. نتایج تجربی نشان می‌دهد که پارامترهای بهینه برای تمیز کردن مداوم لایه رنگ سطحی آلیاژ آلومینیوم با لیزر 21 # (قدرت لیزر 200 وات، فرکانس 30 کیلوهرتز، سرعت اسکن 2000 میلی‌متر بر ثانیه) و 37 # (قدرت لیزر 200 وات، فرکانس 30 کیلوهرتز، سرعت اسکن 3400 میلی‌متر) است. این دو پارامتر نه تنها پوشش روی سطح فولاد کربنی را حذف می کنند بلکه آسیب کمتری به بستر نمونه وارد می کنند.

 

ماشین‌های شستشوی مداوم لیزری دارای راندمان فوق‌العاده بالایی هستند که آنها را به انتخابی ایده‌آل برای-پروژه‌های صنعتی در مقیاس بزرگ تبدیل می‌کند. این سیستم ها در کارهای سنگین- عالی هستندحذف رنگ لیزریو سطح بزرگ-زدودن زنگ لیزریدر کارخانه های کشتی سازی و کارخانه های فولاد.

 

مقالات مرتبط و راه حل های پیشرفته: