• head_banner_01

Kā izvēlēties ALCP (impulsu) vai ALC (nepārtraukto) lāzera tīrīšanas iekārtu?

Kā izvēlēties ALCP (impulsu) vai ALC (nepārtraukto) lāzera tīrīšanas iekārtu?

Lāzera tīrīšanas jomā šķiedru lāzeri ir kļuvuši par labāko izvēli lāzera tīrīšanas gaismas avotam ar lielāku uzticamību, stabilitāti un elastību.Kā divas galvenās šķiedru lāzeru sastāvdaļas nepārtrauktās šķiedras lāzeri un impulsu šķiedru lāzeri ieņem tirgus vadošās pozīcijas attiecīgi makromateriālu apstrādē un materiālu precizitātes apstrādē.

Jaunajiem lāzera tīrīšanas lietojumiem neatkarīgi no tā, vai tas būtu jāizmanto nepārtraukts lāzers vai impulsa lāzers, parādījās dažādas balsis, tirgū parādījās arī divu veidu lāzera tīrīšanas iekārtu impulsu un nepārtrauktu lāzeru izmantošana.Daudzi rūpnieciskie galalietotāji nezina, kā izvēlēties, izvēloties.Jepte lāzers uz nepārtrauktas un impulsa lāzera lāzera tīrīšanas lietojumprogrammām salīdzinošai pārbaudei un to attiecīgo raksturlielumu un piemērojamo pielietojuma scenāriju analīzei, cerot sniegt noderīgu atsauci rūpnieciskajiem lietotājiem atbilstošās lāzera tīrīšanas tehnoloģijas izvēlē.

 1660544368652

Pārbaudes materiāls

ALCP ir impulsu lāzera tīrītājs, un ALC ir nepārtraukts lāzera tīrītājs.Detalizēti divu tīrīšanas līdzekļu lāzera salīdzināšanas parametri ir parādīti 1. tabulā. Eksperimentā izmantotais paraugs ir alumīnija sakausējuma plāksne, alumīnija sakausējuma plāksnes izmērs, platums un augstums 400 mm × 400 mm × 4 mm.Otrs paraugs oglekļa tērauda plāksnei, oglekļa tērauda izmērs, garums, platums un augstums 400 mm × 400 mm × 10 mm.parauga virsmas izsmidzināšana baltā krāsā, viens paraugs uz virsmas krāsas biezums ir aptuveni 20 μm, paraugs divi virsmas krāsas biezums ir aptuveni 40 μm.

Eksperimentiem tika izmantoti divi lāzeri, lai noņemtu krāsu no divu materiālu virsmas, un lāzera tīrīšanas parametri tika optimizēti, lai iegūtu vislabāko impulsa platumu, frekvenci, skenēšanas ātrumu un citus parametrus, kā arī salīdzinātu tīrīšanas efektu un efektivitāti saskaņā ar optimizēto vērtību. eksperimentālie apstākļi.

 

Impulsa lāzera tīrīšanas krāsas slāņa eksperiments

Impulsa gaismas krāsas noņemšanas eksperimentā lāzera jauda ir 200 W, izmantotā lauka spoguļa fokusa attālums ir 163 mm, un lāzera fokusa vietas diametrs ir aptuveni 0,32 mm.Tīrīšanas vienas zonas diapazons ir 13 mm × 13 mm, un iepildīšanas attālums ir 0,16 mm.Lāzers atkārtoti skenē un notīra alumīnija sakausējuma virsmu 2 reizes un oglekļa tērauda virsmu 4 reizes.

 

1. tabula. Impulsu lāzera un nepārtrauktā lāzera parametru salīdzinājums

1660544221066

 

Materiāls

1. paraugs bija alumīnija sakausējuma plāksne ar izmēriem 400 mm × 400 mm × 4 mm.2. paraugs bija oglekļa tērauda plāksne ar izmēriem 400 mm × 400 mm × 10 mm.parauga virsma tika nokrāsota baltā krāsā, un krāsas biezums uz 1. parauga virsmas bija aptuveni 20 μm, un krāsas biezums uz 2. parauga virsmas bija aptuveni 40 μm.

 

Testa rezultāti

Krāsas noņemšanas eksperimentiem uz divām materiāla virsmām tiek izmantoti divi lāzeri, un lāzera tīrīšanas parametri ir optimizēti, lai iegūtu labāko impulsa platumu, frekvenci, skenēšanas ātrumu un citus parametrus, kā arī salīdzinātu tīrīšanas efektu un efektivitāti optimizētos eksperimenta apstākļos.

 

1 Impulsa lāzera tīrīšanas krāsas slāņa eksperiments

Lāzera jauda ir 200 W, lauka spoguļa fokusa attālums ir 163 mm, lāzera vietas diametrs ir 0,32 mm, tīrīšanas laukums ir 13 mm x 13 mm, atstatums starp pildījumu ir 0,16 mm, alumīnija virsma tiek notīrīta ar lāzera skenēšanu divreiz, un ogleklis. tērauda virsma tiek notīrīta ar lāzerskenēšanu četras reizes.Lāzera impulsa platuma, frekvences un lāzera skenēšanas ātruma (kā parādīts 2. tabulā) ietekme uz tīrīšanas efektu tika pārbaudīta ar nosacījumu, ka plankuma garenvirziena un šķērsvirziena superpozīcijas ātrums bija 50%, un alumīnija sakausējuma virsmas eksperimentālais efekts. krāsas noņemšana ir parādīta 1. attēlā, bet oglekļa tērauda virsmas krāsas noņemšanas eksperimentālais efekts ir parādīts 2. attēlā.

 

2. tabula. Impulsa lāzera tīrīšanas alumīnija sakausējuma un oglekļa tērauda virsmas krāsas eksperimentālie parametri

 1660544007517

 

 

1. attēls. Dažādi lāzera parametri zem impulsa lāzera tīrīšanas alumīnija sakausējuma virsmas krāsas slāņu salīdzināšanas diagrammas

 1660544028220

 

 

2. attēls. Dažādi lāzera parametri zem impulsa lāzera tīrīšanas oglekļa tērauda virsmas krāsas slāņa salīdzināšanas diagrammas

1660544039806 

 

Eksperimentālie rezultāti ar tādas pašas frekvences īsa impulsa platumu, salīdzinot ar garo impulsa platumu, var viegli noņemt alumīnija sakausējuma un oglekļa tērauda virsmas krāsas slāni, tīru, tādā pašā impulsa platumā, jo zemāka frekvence, visticamāk, sabojās pamatni, kad frekvence ir lielāka par noteiktu vērtību, jo augstākas frekvences krāsas slāņa noņemšanas efekts būs sliktāks.Eksperimentālie rezultāti impulsa lāzera tīrīšanas alumīnija sakausējuma virsmas krāsas slāņa vēlamajiem parametriem 15 # (lāzera jauda 200W, impulsa platums 100n, frekvence 60kHz, skenēšanas ātrums 9600mm / s), tīrīšanas oglekļa tērauda virsmas krāsas slānis ar vēlamo parametru 13 # (lāzera jauda 200W, impulsa platums 100ns, frekvence 40kHz, skenēšanas ātrums 6400mm/s), abi šie parametri ļaus Abi parametri tīri noņem lakas slāni, un parauga pamatne būtībā ir nebojāta.

 

2 Nepārtraukta lāzera tīrīšanas krāsas slāņa eksperiments

Nepārtrauktas gaismas krāsas noņemšanas eksperimentā lāzera jauda ir 50%, darba cikls ir 20% (atbilst vidējai jaudai 200 W), frekvence ir 30 kHz.Lāzers atkārtoti skenē 2 reizes, tīrot alumīnija sakausējuma virsmu un 4 reizes, tīrot oglekļa tērauda virsmu.Pastāvīgas lāzera jaudas, darba cikla un frekvences apstākļos tiek pārbaudīta lāzera skenēšanas ātruma ietekme uz tīrīšanas efektu.Alumīnija sakausējuma virsmas krāsas noņemšanas tīrīšanas parametri ir parādīti 3. tabulā, bet tīrīšanas efekts ir parādīts 3. attēlā. Oglekļa tērauda virsmas krāsas noņemšanas tīrīšanas parametri ir parādīti 4. tabulā, bet tīrīšanas efekts ir parādīts 4. attēlā.

 

3. tabula Alumīnija sakausējuma virsmas krāsas nepārtrauktas lāzerattīrīšanas eksperimentālie parametri

 1660544052021

 

4. tabula. Oglekļa tērauda virsmas krāsas eksperimentālo parametru nepārtraukta lāzera tīrīšana

 1660544061365

 

3. attēls. Dažādu lāzerskenēšanas ātrumu nepārtrauktas lāzera tīrīšanas alumīnija sakausējuma virsmas krāsas slāņu salīdzināšanas diagramma

 1660544073701

 

4. attēls. Oglekļa tērauda virsmas krāsas slāņu nepārtrauktās tīrīšanas lāzerskenēšanas ātruma atšķirības diagramma

1660544082137 

 

Eksperimentālie rezultāti liecina, ka ar tādu pašu lāzera jaudu un frekvenci, jo mazāks ir lāzera skenēšanas ātrums, jo vairāk tiek nodarīts substrātam.Ja skenēšanas ātrums ir lielāks par noteiktu vērtību, jo lielāks ir skenēšanas ātrums, jo sliktāks ir krāsas slāņa noņemšanas efekts.Alumīnija sakausējuma virsmas krāsas slāņa nepārtrauktas lāzera tīrīšanas eksperimentālie rezultāti vēlamie parametri 21 # (lāzera jauda 200 W, frekvence 30 kHz, skenēšanas ātrums 2000 mm / s), oglekļa tērauda virsmas krāsas slāņa tīrīšanas vēlamie parametri 37 # (lāzera jauda 200 W, frekvence 30 kHz, skenēšanas ātrums 3400mm/s).Šie divi parametri ne tikai noņems oglekļa tērauda virsmas krāsas slāni tīru, un parauga substrātam nodarītie bojājumi ir salīdzinoši nelieli.

 

Secinājums

Testi ir parādījuši, ka gan nepārtraukti, gan impulsa lāzeri var noņemt krāsu no materiāla virsmas, lai sasniegtu tīrīšanas rezultātus.Tādos pašos jaudas apstākļos impulsu lāzera tīrīšanas efektivitāte ir daudz augstāka nekā nepārtrauktiem lāzeriem, savukārt impulsu lāzeri var labāk kontrolēt siltuma ievadi, lai novērstu pārmērīgu substrāta temperatūru vai mikrofūziju.

Nepārtrauktajiem lāzeriem ir cenas priekšrocības, un tie var kompensēt efektivitātes atšķirību ar impulsu lāzeriem, izmantojot lieljaudas lāzerus, taču lielas jaudas nepārtrauktas gaismas siltuma padeve ir lielāka un palielinās substrāta bojājuma pakāpe.Tāpēc lietojumprogrammu scenārijos pastāv būtiska atšķirība starp abiem.Uzklāšanas scenārijos ar augstu precizitāti, kam nepieciešama stingra substrāta temperatūras paaugstināšanās kontrole un nav nepieciešami substrāta bojājumi, piemēram, veidnes, ieteicams izvēlēties impulsu lāzerus.Dažām lielām tērauda konstrukcijām, cauruļvadiem utt., pateicoties lielam ātruma siltuma izkliedei, prasības substrāta bojājumiem nav augstas, tāpēc varat izvēlēties nepārtrauktus lāzerus.

 


Publicēšanas laiks: 15. augusts 2022