Удаление ржавчины лазером
Apr 08, 2023
Одним из наиболее важных применений лазерной очистки является удаление ржавчины. Ржавчина — это тонкий слой окисленного материала, который может образоваться на внешней поверхности металла. Традиционными методами удаления ржавчины являются пескоструйная обработка, химическая обработка, пескоструйная обработка, струйная обработка сухим льдом и т. д. Эти методы либо требуют очень много времени, либо оказывают большое воздействие на окружающую среду.
При удалении ржавчины лазерной очисткой не создаются большие силы, которые выгоняют разрыхленную грязь в окружающую среду, но также возможно очистить большие поверхности за короткий промежуток времени. Например, вы можете полностью разобрать автомобиль до голого металла всего за час. Для удаления ржавчины лазерными лучами лазерная пушка наводится на слой ржавчины и медленно проходит по всей поверхности. Луч быстро перемещается вперед и назад и охватывает ширину от 5 до 15 см. Из-за коротких, но хорошо сфокусированных лазерных импульсов температура слоя ржавчины быстро становится очень высокой. Этот быстрый и интенсивный нагрев имеет два эффекта:
Испарение загрязнения
Слой ржавчины очень сильно нагревается за очень короткий промежуток времени, вызывая его испарение. Так исчезнет основная часть слоя ржавчины. Чем тоньше слой ржавчины, тем большая часть будет удалена таким образом. Когда происходит это испарение, возникают газы, которые удаляются лазерной пушкой. Эти газы направляются через различные фильтры. На выходе из вытяжной установки чистый воздух будет выходить из установки, что позволит работать как внутри зданий, так и на небольших площадях.
Разрыхление загрязнения
Быстрый нагрев слоя ржавчины имеет еще один интересный эффект. Создается небольшая тепловая ударная волна. На самом деле это просто сильная вибрация в результате локального тепла и разницы температур с непосредственной окружающей средой. Эту вибрацию можно сравнить с мини-ломом и отламывает все более крупные куски ржавчины с нижнего слоя. Между поверхностью металла и слоем ржавчины возникает очень тонкий слой, который быстро расширяется и отталкивает слой ржавчины.
При очень тонком слое ржавчины ржавчина уже испарится до того, как этот эффект может иметь место, но при более толстых слоях загрязнения и толстых кусках ржавчины этот эффект будет присутствовать.
Не беспокойтесь о том, что эти частицы разлетаются, как это происходит при удалении заусенцев. Как правило, частицы прыгают на 10-20 см, а затем падают вниз. Это также причина, по которой удаление ржавчины с помощью лазера очень подходит для мест, где частицы не могут летать и загрязнять окружающую среду. Это происходит при шлифовке или струйной очистке сухим льдом.
Перегрев основного металла
Из-за приведенного выше объяснения у вас может возникнуть ощущение, что сильный нагрев также очень сильно нагреет нижележащий металл и может даже деформировать его или придать другие свойства поверхности? Ничто не менее верно.
Обычно вы уже можете положить руку на очищенную поверхность сразу после лазерной чистки. Мы измеряем повышение температуры на 40–60 градусов, так что вам не о чем беспокоиться. В основе лежит следующее объяснение: лазерный луч поглощается слоем ржавчины, но отражается от нижележащего металлического слоя. Из-за отражения луч снова попадает в слой ржавчины, но не в нижележащий металл. Это также объясняет, почему лазерная очистка так хорошо работает с нижележащими слоями, которые в определенной степени способны отражать свет. Удаление загрязнений с матово-черной поверхности с помощью лазера будет непростой задачей.
