Mitä eroa on pulssilaserpuhdistuskoneella ja jatkuvalla laserpuhdistuskoneella?

Nov 22, 2022 Jätä viesti

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.

portable-pulsed-laser-cleaning-machine

100W/200W pulssikäyttöinen kannettava laserpuhdistuskone

1500w continuous laser cleaning machine

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

Figure 1

Kuva 1. Pulssilasereilla puhdistetun alumiiniseospinnan maalikerrosten vertailu eri laserparametreilla

Figure 2

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

Figure 3

Kuva 3. Jatkuvalla laserilla puhdistetun alumiiniseospinnan maalikerrosten vertailu eri laserskannausnopeuksilla

Figure 4

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.