Tööstuslikus tootmises on koristamine kriitiline lüli. Traditsioonilised puhastusmeetodid, nagu mehaaniline puhastus ja keemiline puhastus, kuigi teatud määral vastavad tootmisvajadustele, on sageli paindumatuid, keskkonda saastavaid ja muid probleeme. Teaduse ja tehnika arenguga tekkis laserpuhastustehnoloogia oma kõrge efektiivsuse, keskkonnakaitse ja mittekontaktsete omadustega ning sai järk-järgult puhastusvaldkonna uueks lemmikuks. Nende hulgas on ühe- ja mitmerežiimilised kiudimpulsslaseri kaks kõige sagedamini kasutatavat laseritüüpi. Mis vahe neil siis täpselt on? Millised on igaühe eelised ja puudused? Milliste rakendusstsenaariumide jaoks? Selles artiklis tutvustame teile neid kõiki.
Mis on ühe- ja mitmerežiimiline
Laserrežiim tähistab tavaliselt laserit, mis on oleku tasapinnal energia jaotuse levimissuunaga risti, seal on ühemoodilised ja mitmemoodilised punktid. Üksikrežiim viitab töös olevale laserile, ainult üks laserväljundi režiim. Ühemoodiline energia intensiivsus keskpunktist välisservani energiajaotuse järkjärguline nõrgenemine Gaussi kõvera kujul, kiirt nimetatakse baasrežiimi Gaussi kiireks. Üherežiimilise väljundi laserkiire kiire kvaliteet, väike läbimõõt, väike lahknemisnurk, ideaalse Gaussi kõvera lähedane energiajaotus ja muud omadused. Lisaks on üksikrežiimil paremad teravustamisomadused, väike teravustamispunkt ja tugev režiimi stabiilsus, mis sobib tugevat eemaldamist nõudvate stseenide, näiteks rooste, puhastamiseks.
Mitmerežiimilist laserväljundpunkti kombineeritakse sageli mitmesuguste režiimidega, punktenergia jaotus on ühtlasem ja mida rohkem režiime, seda ühtlasem on energiajaotus, seda nimetatakse kiirt ka lameda ülemise kiireks. Võrreldes ühe režiimiga on mitmerežiimilise laserkiire kvaliteet halvem, lahknemisnurk on suurem, mis nõuab suuremat ava optilise süsteemi edastamist ja teravustamispunkt on suurem kui üksikrežiim. Kuid multirežiim muudab lihtsamaks saavutada suure ühe impulsi energia, kõrge tippvõimsuse ja kõrge keskmise võimsuse ühtlase energiajaotusega, mis on kasulik puhastamiseks, mis nõuab vähe kahjustusi ja suurt efektiivsust, nagu vormid ja stantsid.
Millised on ühe- ja mitmerežiimilise laserpuhastuse eelised ja puudused?
Üherežiimilised laserid sobivad tugevate nakkuvate saasteainete, nagu roheline rooste, eemaldamiseks tänu kiirele heale kvaliteedile, väikesele fookuspunktile ja suurele energiatihedusele ning sobivad ka õhukeste materjalide ja soojussisendi suhtes tundlike täppisosade puhastamiseks. Kuid ühe režiimi tõttu on energia liiga kontsentreeritud, võib puhastamisel alusmaterjali veidi kahjustada.
Hallituse ja muude alusmaterjali puhastamise nõuete jaoks ilma sündmuskoha kahjustamata on vaja valida mitmerežiimiline laser. Mitmerežiimiline valgusvihu energiajaotus on ühtlane, kõrge tippvõimsus, suudab kontrollida, et tippvõimsustihedus on kõrgem kui saasteainete kahjustuslävi ja madalam kui substraat, nii et puhastamine võib saasteaineid tõhusalt eemaldada ilma materjali pinna struktuuri hävitamata. . Lisaks on multirežiimi fookuspunkt suurem ning stsenaariumide puhul, kus ühe- ja mitmerežiimiga saab saavutada sama puhastusefekti, on mitmerežiimi puhastamise efektiivsus tavaliselt suurem. Tugevalt kleepuvate saasteainete korral ei pruugi aga mitmerežiimiline laserpuhastus olla piisav.
Ühe- ja mitmerežiimiliste laserite rakendusstsenaariumid
Sõltuvalt nende eelistest ja puudustest on ühe- ja mitmerežiimilistel puhastuslaseritel erinevad kasutusstsenaariumid.
Ühe režiimi peamised rakendusstsenaariumid:
● Metallist katlakivi eemaldamine: üherežiimiliste laserite kõrge energiatihedus muudab need ideaalseks metallide katlakivi eemaldamiseks, mis võimaldab tõhusalt eemaldada korrosioonikihti metalli pinnalt ning mida suurem on laseri võimsus, seda tugevam ja tõhusam on roostelaikude eemaldamise võimalus. Optiline, et käivitada 1000 W suure võimsusega üherežiimiline impulsslaser, QBH väljund on hõlpsasti integreeritav, millel on tugev puhastusvõime, tõhusus ja muud eelised.
● Keevisõmbluse puhastamine oksiidiga: keevitusprotsessis tekivad protsessi kõrge temperatuuri tõttu keevisõmbluses ja selle ümber kergesti oksiidid ja materjali sadenemisjäägid, mis mõjutavad keevisõmbluse kvaliteeti ja välimust. OPTOTECH on turule toonud 200-500W ühemoodilised laserid, mis suudavad täpselt eemaldada oksiide ja tagada keevisõmbluse välimuse ja kvaliteedi.
● Täppisosade puhastamine: OPTOTECH tutvustab 100-200W üherežiimilist laserit, millel on QCS väljund, tugev puhastusvõime, madal soojusvõimsus, materjali väike deformatsioon pärast puhastamist ja madal kuumusefekt.
Mitmerežiimiliste põhirakenduste stsenaariumid:
● Hallituse puhastamine: hallitusseentesse võivad kasutamise käigus koguneda jäägid, nagu plastik, metallikillud, tolm jne. Need jäägid mõjutavad toote pinna kvaliteeti ja põhjustavad toote defekte. Vormide regulaarne puhastamine võib vältida korrosiooni ja hõõrdumist, pikendades seega vormide kasutusiga. Vormi aluspinna ja saasteainete omaduste suure erinevuse tõttu saab lameda tala kasutamine tõhusalt eemaldada saasteained ilma hallitust kahjustamata. OPTOTECH tutvustab 500–1000 W ruudukujulisi punkt-multimoodilasereid tõhusaks hallitusseente puhastamiseks ilma aluspinda kahjustamata.
●Calcium Titanite Cell Edge Cleaning: see viitab õhukese kilega päikesepatarei vahvlite servade kilekihi puhastamisele, et luua isoleeritud ala järgnevaks kapseldamiseks. OPTICAL tutvustab YFPN-1000-GMC-H50-F laserit, millel on ruudukujuline punktväljund, ühtlane energiajaotus, suur tippvõimsus, mis suudab eemaldada kilekihi ühe korraga, klaasi kahjustamata ja kõrge efektiivsusega .
● Laseriga räsimine: laseriga materjali pinna haardumine võib oluliselt parandada materjali pinna haardumist. Vastavalt erinevatele karedusnõuetele võib OPTOTECH pakkuda mitmerežiimilisi lasereid, millel on erinevad ühe impulsi energiad 5 mJ, 15 mJ ja 50 mJ, et tagada koorumise tõhusus ja samal ajal realiseerida erinevad kareduse nõuded.
Valides ühe- või mitmerežiimilisi puhastuslasereid, saavad kliendid põhjalikult kaaluda oma tegelikke vajadusi ja rakendusstsenaariume. Peente osade või tugevalt kleepuvate saasteainete (nt metallist oksüdeeritud ja kaetud kihid) puhastamiseks tagab ühemoodilise seeria laserite kiire kiire kvaliteet ja väikesed punktid täpsemad ja võimsamad puhastustulemused. Suuremate puhastuspindade jaoks või seal, kus aluspinna kahjustused on kriitilised, nagu hallitusseened, roostetäpid, õli ja õhukesed pinnakatted, tagab mitmerežiimilise seeria laserite kõrge energiaga ja lame pealisvalgus kõrgema puhastusefektiivsuse ja mittepurustava puhastuse.
