Care este diferența dintre mașina de curățat cu laser pulsat și mașina de curățat laser continuă?

În prezent, există două mașini principale de curățare cu laser, una este mașina de curățare cu laser în impulsuri, iar cealaltă este mașina de curățare continuă cu laser.

Mulți utilizatori finali industriali nu cunosc diferența dintre ele și cum să aleagă tipul potrivit dintre ei pentru propriile aplicații.

Principala diferență dintre cele două este că laserele folosite sunt diferite. Aparatul de curățare cu laser cu impulsuri folosește transmițătorul laser cu impulsuri, în timp ce dispozitivul de curățare cu laser continuu folosește transmițătorul laser continuu. Ambele pot îndepărta murdăria de pe suprafața substratului. Mașina de curățare cu laser cu impulsuri poate realiza zero deteriorarea substratului după curățarea murdăriei, care este potrivită pentru produse de curățare cu cerințe ridicate pe suprafața substratului; Mașina de curățare continuă cu laser are o eficiență ridicată și este potrivită pentru curățarea suprafețelor mari, cum ar fi îndepărtarea ruginii plăcilor de oțel, îndepărtarea vopselei și îndepărtarea ruginii șantierului naval.

Mașină de curățat laser portabilă cu impulsuri de 100W/200W

Mașină de curățare continuă cu laser de 1000W/1500W/2000W

Am efectuat un test comparativ cu aplicațiile de curățare cu laser a laserului continuu și a laserului pulsat și am analizat caracteristicile respective și scenariile de aplicare aplicabile, sperând să oferim o referință utilă pentru utilizatorii industriali atunci când aleg tehnologia de curățare laser potrivită.

Obiect de testare

1. Sursa laser

Modelul laser este YDFLP-CL-200-12-A, care este un laser cu impulsuri, și CW-RBW{-2000, care este un laser continuu. Tabelul 1 arată compararea parametrilor detaliați ai celor două surse laser.

Tabelul 1. Comparația parametrilor dintre laserul pulsat și laserul continuu

2. Materiale

Eșantionul 1 utilizat în experiment este o placă de aliaj de aluminiu, iar dimensiunea plăcii de aliaj de aluminiu este de 400 mm lungime, lățime și înălțime × 400 mm × 4 mm. Eșantionul 2 este o placă plată din oțel carbon, iar dimensiunea oțelului carbon este de 400 mm în lungime, lățime și înălțime × 400 mm × 10 mm. Suprafața probei este pulverizată cu vopsea albă, iar grosimea vopselei de pe proba 1 este de aproximativ 20 μm. Grosimea vopselei pe suprafața probei 2 este de aproximativ 40 μm.

Rezultatul testului

Două tipuri de lasere sunt utilizate pentru a efectua experimente de îndepărtare a vopselei pe suprafețele a două materiale, iar parametrii de curățare laser sunt optimizați pentru a obține cea mai bună lățime a impulsului, frecvența, viteza de scanare și alți parametri. Se compară efectul de curățare și eficiența în condiții experimentale optimizate.

1. Experiment de vopsea de curățare cu laser cu puls

În experimentul de îndepărtare a vopselei cu lumină pulsată, puterea laserului este de 200W, distanța focală a oglinzii de câmp utilizată este de 163 mm, iar diametrul punctului de focalizare laser este de aproximativ 0,32 mm. . Suprafața unui singur bloc de curățare este de 13 mm x 13 mm, iar distanța dintre umplere este de 0,16 mm. Când suprafața din aliaj de aluminiu este vopsită, curățarea prin scanare cu laser se repetă de două ori, iar când suprafața din oțel carbon este vopsită, curățarea prin scanare cu laser se repetă de patru ori. Cu condiția ca rata de suprapunere longitudinală și transversală a punctului de lumină să fie de 50%, este testată influența parametrilor lățimii pulsului laser, frecvenței și vitezei de scanare laser (așa cum se arată în tabelul 2) asupra efectului de curățare. Efectul experimentului de îndepărtare a vopselei de suprafață din aliaj de aluminiu este prezentat în Figura 1, iar efectul experimentului de îndepărtare a vopselei de suprafață din oțel carbon este prezentat în Figura 2.

Tabelul 2. Parametrii experimentali de curățare cu laser pulsat a vopselei de suprafață din aliaj de aluminiu și oțel carbon

Figura 1. Comparația straturilor de vopsea de pe suprafața aliajului de aluminiu curățate cu laser pulsat sub diferiți parametri laser

Figura. 2 Diagrama de comparație a stratului de vopsea pe suprafața din oțel carbon curățată cu laser cu impulsuri sub diferiți parametri laser

Rezultatele experimentale arată că sub aceeași frecvență, lățimea scurtă a impulsului poate îndepărta cu ușurință stratul de vopsea de pe suprafața aliajului de aluminiu și oțel carbon, în comparație cu lățimea lungă a impulsului. Sub aceeași lățime a impulsului, cu cât frecvența este mai mică, cu atât este mai ușor să deteriorați matricea. Când frecvența este mai mare decât o anumită valoare, cu cât frecvența este mai mare, cu atât efectul de îndepărtare a stratului de vopsea este mai rău. Rezultatele experimentale arată că parametrul optim pentru curățarea stratului de vopsea de suprafață din aliaj de aluminiu cu impulsuri cu laser este de 15 # (putere laser 200 W, lățime puls 100 ns, frecvență 60 kHz, viteza de scanare 9600 mm/s) și parametrul optim pentru curățarea stratului de vopsea de suprafață din oțel carbon este 13 # (putere laser 200 W, lățime impuls 100 ns, frecvență 40 kHz, viteză de scanare 6400 mm/s). Ambii acești parametri vor îndepărta curat stratul de vopsea și, practic, vor deteriora substratul eșantionului.

2. Experimentați cu vopsea de curățare continuă cu laser

În experimentul de îndepărtare continuă a vopselei cu lumină, puterea laserului este de 50 procente, ciclul de funcționare este de 20 procente (echivalent cu puterea medie de 200 W), iar frecvența este de 30 kHz. Distanța focală a oglinzii de câmp utilizată este de 220 mm, iar diametrul punctului de focalizare laser este de aproximativ 0,2 mm. Zona pentru curățarea unei singure piese este de 13mmx13mm, iar distanța dintre umplere este de 0,1mm. La curățarea stratului de vopsea de pe suprafața aliajului de aluminiu, scanarea laser se repetă de două ori, iar la curățarea stratului de vopsea de pe suprafața din oțel carbon, scanarea laser se repetă de patru ori. Influența vitezei de scanare laser asupra efectului de curățare este testată cu condiția ca puterea laserului, ciclul de lucru și frecvența să fie constante. Parametrii de curățare ai îndepărtarii vopselei de suprafață din aliaj de aluminiu sunt prezentați în Tabelul 3, iar efectul de curățare este prezentat în Figura 3. Parametrii de curățare ai îndepărtarii vopselei de suprafață din oțel carbon sunt prezentați în Tabelul 4, iar efectul de curățare este prezentat în Figura 4.

Tabel 3. Parametrii experimentali ai curățării continue cu laser a vopselei de suprafață din aliaj de aluminiu

Tabelul 4. Parametrii experimentali ai curățării continue cu laser a vopselei de suprafață din oțel carbon

Figura 3. Comparația straturilor de vopsea de pe suprafața aliajului de aluminiu curățată cu laser continuu la diferite viteze de scanare laser

Figura. 4 Diagrama de comparație a vopselei de curățare continuă cu laser pe suprafața din oțel carbon la diferite viteze de scanare laser

Rezultatele experimentale arată că cu cât viteza de scanare a laserului este mai mică, cu atât este mai mare deteriorarea substratului la aceeași putere și frecvență laser. Când viteza de scanare este mai mare decât o anumită valoare, cu cât viteza de scanare este mai mare, cu atât efectul de îndepărtare a vopselei este mai rău. Rezultatele experimentale arată că parametrii optimi pentru curățarea continuă cu laser a stratului de vopsea din aliaj de aluminiu sunt 21 # (putere laser 200 W, frecvență 30 kHz, viteza de scanare 2000 mm/s) și 37 # (putere laser 200 W, frecvență 30 kHz, viteza de scanare 3400 mm/ s). Acești doi parametri nu numai că îndepărtează învelișul de pe suprafața din oțel carbon, dar provoacă și mai puține daune substratului probei.