Laserablatsioon on lasertehnoloogia, mida kasutatakse tööstuslikes, bioloogilistes, meditsiinilistes ja sõjalistes rakendustes.
Laserpuhastuse teaduslik nimetus on Laser ablation, laserablation ehk fotoablatsioon on protsess, mille käigus eemaldatakse materjal tahkelt (või mõnikord ka vedelalt) pinnalt seda laserkiirega kiiritades. Madala laservoogu korral kuumutatakse materjali neeldunud laserenergiaga ja aurustatakse või sublimeeritakse. Suure laservoogu korral muundatakse materjal tavaliselt plasmaks. Tavaliselt tähendab laserablatsioon materjali eemaldamist impulsslaseriga, kuid kui laseri intensiivsus on piisavalt kõrge, saab materjali ableerida pidevlaine laserkiirega. Sügava ultraviolettkiirguse eksimeerlasereid kasutatakse peamiselt fotoablatsiooniks. Fotoablatsiooniks kasutatav laseri lainepikkus on umbes 200 nm.
Laserpuhastuse põhimõte
sõjaline
Laserrelvi näeb sageli filmides. See on laserablatsioon, mis kannab pinnale hoogu üle, mille mõju on sarnane haamriga vastu lüües löömisele. Selle põhjuseks on asjaolu, et eemaldatud materjal avaldab laienedes selle all olevale pinnale kõrgsurveimpulsi. Seda protsessi kasutatakse tööstuses metallpindade karastamiseks ja relvana on laserrelv.
Meditsiiniline
Laserpuhastuse puhul mõtlevad paljud inimesed tätoveeringute puhastamisele jne. See on CO2 või Nd:YAG impulsslaserite kasutamine pindade puhastamiseks, hüperpigmentatsiooni eemaldamiseks, armkoe (mida ei saa paraneda) välimuse parandamiseks ja ümberkujundamiseks. naha välimisi kihte kahjustamata välimisi alumisi kihte. Seda kasutatakse tegelikult mitmesugustel meditsiinilistel erialadel, sealhulgas oftalmoloogias, üldkirurgia, neurokirurgia, kõrva-, nina- ja kurgukirurgia, hambaravi, suu- ja näo-lõualuukirurgia ning veterinaarmeditsiin. Laserskalpelle kasutatakse nii kõvade kui ka pehmete kudede eemaldamiseks. Mõned levinumad laserablatsiooni kasutavad meditsiinilised rakendused hõlmavad LASIK-i, naha taastamist, õõnsuste ettevalmistamist, biopsiat ning kasvajate ja kahjustuste eemaldamist. Pehmete kudede kirurgias eemaldab CO2 laserkiir samal ajal ja kauteriseerub, muutes selle kõige praktilisemaks ja tavalisemaks pehmete kudede laseriks. Meditsiinis kasutatakse mitut tüüpi lasereid, sealhulgas argoon, süsinikdioksiid (CO2), värvaine, eksimeer, Nd:YAG ja teised.
Laserpuhastust saab kasutada mitmesuguste elundite hea- ja pahaloomuliste kahjustuste korral, mida nimetatakse laseriga indutseeritud interstitsiaalseks termoteraapiaks. Peamised praegused rakendused hõlmavad healoomuliste kilpnäärme sõlmede vähendamist.
Võrreldes traditsiooniliste puhastusmeetoditega, nagu mehaaniline hõõrdpuhastus, keemiline korrosioonipuhastus, vedel ja tahke löökpuhastus ja kõrgsageduslik ultrahelipuhastus, on laserpuhastusel ilmsed eelised.
1. Laserpuhastus on "roheline" puhastusmeetod, ei pea kasutama kemikaale ja puhastusvedelikke, jäätmete puhastamine on põhimõtteliselt tahke pulber, väikese suurusega, kergesti ladustatav, ringlussevõetav, võib kergesti lahendada keskkonnareostuse keemilisest puhastusest põhjustatud probleemid. 2. traditsioonilised puhastusmeetodid on sageli keemiline korrosioonipuhastus, vedel ja tahke löökpuhastus, kõrgsageduslik ultrahelipuhastus ja muud traditsioonilised puhastusmeetodid;
2. traditsioonilised puhastusmeetodid on sageli kontaktpuhastus, eseme pinna puhastamisel on mehaaniline jõud, eseme või puhastatava eseme pinnale kinnitatud puhastusvahendi pinna kahjustus, ei saa eemaldada, mille tulemuseks on sekundaarne reostus, mitteabrasiivsete ja mittekontaktsete laserpuhastus, et need probleemid lahendataks;
3. Laserit saab edastada läbi fiiberoptika ning robotid ja robotid sobivad, hõlpsasti saavutatavad kaugjuhtimise, puhastavad traditsioonilisel meetodil ei ole lihtne osadeni jõuda, mis mõnes ohtlikus kohas kasutamiseks võib tagada personali ohutus;
4. Laserpuhastus võib eemaldada erinevate materjalide pinnalt erinevat tüüpi saasteaineid, et saavutada puhtus, mida tavapärase puhastusega ei saavutata. Samuti ei saa materjali pinna saasteainete valikulise puhastamise korral kahjustada materjali pinda;
5. Laserpuhastus on väga tõhus ja säästab aega;
6. Laserpuhastussüsteemi ost, kuigi esialgne ühekordne investeering on suurem, kuid puhastussüsteemi saab kasutada pikaajalise stabiilsuse, madalate tegevuskulude, ainult elektrikulu tunnis.
Lihtsamalt öeldes, metallile, keraamikale, kummile rehvidele jne, madal hind, head tulemused ei kahjusta aluspinda, eriti sobivad.
Rehvivormide ja muude vormide puhastamine:
Rehvitootjad üle maailma toodavad igal aastal sadu miljoneid rehve ning seisakuaegade säästmiseks tuleb rehvivorme tootmisprotsessi käigus kiiresti ja usaldusväärselt puhastada. Traditsioonilised puhastusmeetodid hõlmavad liivapritsi, ultraheli või süsinikdioksiidiga puhastamist jne, kuid tavaliselt peavad need meetodid olema pärast mitmetunnist jahutamist vormi kõrges kuumuses ja seejärel puhastamiseks puhastusseadmetesse viidud, puhastamine võtab kaua aega, ja hallituse täpsust on lihtne kahjustada, keemilised lahustid ja müra tekitavad ka ohutuse ja keskkonnakaitse ning muid probleeme. Laserpuhastusmeetodi kasutamine, kuna laserit saab kasutada optilise kiu edastamiseks, seega kasutatakse sügavat paindlikkust; kuna laserpuhastusmeetodit saab ühendada fiiberoptilise valgusjuhiga vormi surnud nurkadesse või puhastamise osi pole lihtne eemaldada, nii et seda on lihtne kasutada; kuna kumm ei gaasistata, ei tekita see mürgiseid gaase, mis mõjutavad töökeskkonna ohutust. Laserpuhastusrehvi hallituse tehnoloogiat on kasutatud paljudes rehvitööstuses Euroopas ja Ameerika Ühendriikides, kuigi esialgsed investeeringukulud on suured, kuid see võib säästa ooteaega, vältida hallituskahjustusi, tööohutust ja säästa toorainet saadud kasumi pealt. kiire taastumise tõttu. Vastavalt laserpuhastusseadmetele rehviettevõtte tootmisliini puhastustest näitab, et suure hulga raskeveokite rehvivormide komplekti puhastamiseks saab võrgus olla vaid 2 tundi. Võrreldes tavapäraste puhastusmeetoditega on majanduslik kasu ilmne.
Rehvide ja vormide laserpuhastuse mõju võrdlus
Toiduainetööstuses, kus vormil olevat kleepumisvastast elastomeerikihti tuleb hügieeni tagamiseks perioodiliselt vahetada, sobib selleks kasutuseks eriti hästi ilma kemikaalideta laserpuhastus.
Terase puhastamine
Terasepuhastus kodumaiste meetodite üldisel kasutamisel on happepesu, tõsine keskkonna saastamine, laserpuhastus selles valdkonnas teadus- ja arendustegevuse seisukorras, kui see õnnestub, on tehnoloogiline revolutsioon.
Kokkuvõtvalt võib öelda, et laserpuhastus on hämmastav tehnoloogia, selle kasutamine pole ainult meditsiinilises kosmeetikas, kirurgias jne, selle areng tööstuses on esile kerkinud, algab rahvusvaheline (tõelised tööstuslikud rakendused on 2017) kodumaine 2019. See homne keskkonnatäht särab ja särab kindlasti.
