Tällä hetkellä on olemassa kaksi päävirtalaserpuhdistuskonetta, joista toinen on pulssilaserpuhdistuskone ja toinen jatkuva laserpuhdistuskone.
Monet teolliset loppukäyttäjät eivät tiedä niiden eroa ja kuinka valita niiden välillä sopiva tyyppi omiin sovelluksiinsa.
Suurin ero näiden kahden välillä on, että käytetyt laserit ovat erilaisia. Pulssilaserpuhdistin käyttää pulssi laserlähetintä, kun taas jatkuva laserpuhdistin käyttää jatkuvaa laserlähetintä. Molemmat voivat poistaa lian alustan pinnalta. Pulssilaserpuhdistuskone voi saavuttaa nollavaurion alustalle lian puhdistuksen jälkeen, mikä sopii puhdistustuotteisiin, joilla on korkeat vaatimukset substraatin pinnalle; Jatkuva laserpuhdistuskone on tehokas ja soveltuu suurten alueiden puhdistukseen, kuten teräslevyn ruosteenpoistoon, maalinpoistoon ja telakan ruosteenpoistoon.

100W/200W pulssikäyttöinen kannettava laserpuhdistuskone

1000W/1500W/2000W jatkuva laserpuhdistuskone
Olemme suorittaneet vertailevan testin jatkuvan laser- ja pulssilaserin laserpuhdistussovelluksista ja analysoineet niiden ominaisuuksia ja soveltuvia sovellusskenaarioita toivoen tarjoavamme hyödyllisen referenssin teollisuuskäyttäjille sopivan laserpuhdistustekniikan valinnassa.
Testiobjekti
1. Laserlähde
Lasermalli on YDFLP-CL-200-12-A, joka on pulssilaser, ja CW-RBW-2000, joka on jatkuva laser. Taulukossa 1 on esitetty kahden laserlähteen yksityiskohtaisten parametrien vertailu.
Pääparametrien vertailusitä kaksi laserialähteet | ||
Laserlähde malli | YDFLP-CL-200-12-A | CW-RBW-2000 |
Laser merkki | JPT | JPT |
Keskimääräinen teho | >200W | >2000W |
Työtila | Pulssi | Jatkuva |
Laser aallonpituus | 1064 nm | 1080 nm |
Max, huipputeho | 60 kW | 2 kW |
Max. yhden pulssin energiaa | 12mJ | / |
Toistotaajuus | 1-1000kHz | 10-20kHz |
Taulukko 1. Pulssilaserin ja jatkuvan laserin parametrien vertailu
2. Materiaalit
Kokeessa käytetty näyte 1 on alumiiniseoslevy, ja alumiiniseoslevyn koko on 400 mm pitkä, leveä ja korkeus × 400 mm × 4 mm. Näyte 2 on litteä hiiliteräslevy, ja hiiliteräksen mitat ovat 400 mm:n pituus, leveys ja korkeus × 400 mm × 10 mm. Näytteen pinta ruiskutetaan valkoisella maalilla ja maalinpaksuus näytteessä 1 on noin 20 μm. Näytteen 2 pinnan maalinpaksuus on noin 40 μm.
Testitulos
Kahden materiaalin pinnoille tehdään maalinpoistokokeita kahdella eri laserilla, ja laserpuhdistusparametrit optimoidaan parhaan pulssin leveyden, taajuuden, skannausnopeuden ja muiden parametrien saamiseksi. Puhdistustehoa ja tehokkuutta verrataan optimoiduissa koeolosuhteissa.
1. Pulssilaserpuhdistusmaalikoe
Pulssivalomaalinpoistokokeessa laserin teho on 200W, käytetyn kenttäpeilin polttoväli on 163 mm ja laserfokuspisteen halkaisija on noin 0,32 mm. . Yhden puhdistuslohkon pinta-ala on 13mmx13mm ja täyttöväli on 0,16mm. Kun alumiiniseospinta on maalattu, laserskannauspuhdistus toistetaan kahdesti ja hiiliteräspinnan maalattaessa laserskannauspuhdistus neljä kertaa. Sillä ehdolla, että valopisteen pitkittäinen ja poikittaissuuntainen päällekkäisyys on 50 prosenttia, testataan laserpulssin leveyden, taajuuden ja laserskannausnopeuden parametrien vaikutusta (kuten taulukossa 2) puhdistusvaikutukseen. Alumiiniseoksen pintamaalinpoistokokeen vaikutus on esitetty kuvassa 1 ja hiiliteräksisen pintamaalinpoistokokeen vaikutus kuvassa 2.
500ns | Ei. | 1# | 2# | 3# | 4# | 5# |
Taajuus .kHz | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
Nopeus mm/s | 3200 | 4800 | 6400 | 8000 | 9600 | |
200ns | Ei. | 6# | 7# | 8# | 9# | 10# |
Taajuus .kHz | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
Nopeus mm/s | 3200 | 4800 | 6400 | 8000 | 9600 | |
100ns | Ei. | 11# | 12# | 13# | 14# | 15# |
Taajuus .kHz | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
Nopeus mm/s | 3200 | 4800 | 6400 | 8000 | 9600 |
Taulukko 2. Alumiiniseoksen ja hiiliteräksen pintamaalin pulssilaserpuhdistuksen kokeelliset parametrit

Kuva 1. Pulssilasereilla puhdistetun alumiiniseospinnan maalikerrosten vertailu eri laserparametreilla

Kuva. 2 Vertailukaavio maalikerroksesta pulssilaserilla puhdistetulle hiiliteräspinnalle eri laserparametreilla
Kokeilutulokset osoittavat, että samalla taajuudella lyhyt pulssinleveys voi helposti poistaa maalikerroksen alumiiniseoksen ja hiiliteräksen pinnalta verrattuna pitkään pulssin leveyteen. Samalla pulssinleveydellä mitä pienempi taajuus on, sitä helpompi matriisi vahingoittaa. Kun taajuus on suurempi kuin tietty arvo, mitä suurempi taajuus on, sitä huonompi maalikerroksen poistovaikutus on. Kokeelliset tulokset osoittavat, että optimaalinen parametri pulssilaserpuhdistukseen alumiiniseospinnan maalikerroksen on 15 # (laserteho 200W, pulssin leveys 100ns, taajuus 60kHz, skannausnopeus 9600mm/s), ja optimaalinen parametri hiiliteräksen pintamaalikerroksen puhdistamiseen. on 13 # (laserteho 200W, pulssin leveys 100ns, taajuus 40kHz, skannausnopeus 6400mm/s). Molemmat parametrit poistavat maalikerroksen puhtaana ja periaatteessa vahingoittavat näytealustaa.
2. Kokeile jatkuvaa laserpuhdistusmaalia
Jatkuvassa valomaalinpoistokokeessa laserin teho on 50 prosenttia, käyttösuhde 20 prosenttia (vastaa 200 W:n keskimääräistä tehoa) ja taajuus on 30 kHz. Käytetyn kenttäpeilin polttoväli on 220 mm ja lasertarkennuspisteen halkaisija on noin 0,2 mm. Yksittäisen kappaleen puhdistusalue on 13 mm x 13 mm ja täyttöväli on 0,1 mm. Alumiiniseospinnan maalikerrosta puhdistettaessa laserskannaus toistetaan kahdesti ja hiiliteräspinnan maalikerrosta puhdistettaessa laserskannaus neljä kertaa. Laserskannausnopeuden vaikutusta puhdistustehoon testataan sillä ehdolla, että laserin teho, käyttösuhde ja taajuus ovat vakioita. Alumiiniseoksen pintamaalin poiston puhdistusparametrit on esitetty taulukossa 3 ja puhdistusvaikutus kuvassa 3. Hiiliteräksen pintamaalinpoiston puhdistusparametrit on esitetty taulukossa 4 ja puhdistusteho kuvassa 4.
Ei. | 16# | 17# | 18# | 19# | 20# |
Nopeus mm/s | 1500 | 1600 | 1700 | 1800 | 1900 |
Ei. | 21# | 22# | 23# | 24# | 25# |
Nopeus mm/s | 2000 | 2100 | 2200 | 2300 | 2400 |
Ei. | 26# | 27# | 28# | 29# | 30# |
Nopeus mm/s | 2500 | 2600 | 2700 | 2800 | 2900 |
Taulukko 3. Alumiinilejeeringin pintamaalin jatkuvan laserpuhdistuksen kokeelliset parametrit
Ei. | 31# | 32# | 33# | 34# | 35# |
Nopeus mm/s | 2800 | 2900 | 3000 | 3100 | 3200 |
Ei. | 36# | 37# | 38# | 39# | 40# |
Nopeus mm/s | 3300 | 3400 | 3500 | 3600 | 3700 |
Ei. | 41# | 42# | 43# | 44# | 45# |
Nopeus mm/s | 3800 | 3900 | 4000 | 4100 | 4200 |
Taulukko 4. Hiiliteräksen pintamaalin jatkuvan laserpuhdistuksen kokeelliset parametrit

Kuva 3. Jatkuvalla laserilla puhdistetun alumiiniseospinnan maalikerrosten vertailu eri laserskannausnopeuksilla

Kuva. 4 Jatkuvan laserpuhdistusmaalin vertailukaavio hiiliteräspinnalle eri laserskannausnopeuksilla
Kokeelliset tulokset osoittavat, että mitä pienempi laserskannausnopeus, sitä suurempi on substraatin vaurioituminen samalla laserteholla ja taajuudella. Kun skannausnopeus on suurempi kuin tietty arvo, mitä nopeampi skannausnopeus on, sitä huonompi maalinpoistovaikutus. Kokeelliset tulokset osoittavat, että optimaaliset parametrit alumiiniseospinnan maalikerroksen jatkuvaan laserpuhdistukseen ovat 21 # (laserteho 200 W, taajuus 30 kHz, skannausnopeus 2000 mm/s) ja 37 # (laserteho 200 W, taajuus 30 kHz, skannausnopeus 3400 mm/ s). Nämä kaksi parametria eivät ainoastaan poista pinnoitetta hiiliteräspinnalta, vaan myös aiheuttavat vähemmän vahinkoa näytesubstraatille.

