Laser do czyszczenia różnych powierzchni

Zastosowanie laserów do czyszczenia przemysłowego i konserwacji dzieł sztuki rozprzestrzeniło się, ponieważ lasery te stały się bardziej zorientowane na wydajność, niezawodne, łatwe w użyciu i konserwacji. To, w połączeniu z nowymi i bardziej rygorystycznymi przepisami dotyczącymi ochrony środowiska i bezpieczeństwa pracy, a także redukcji dozwolonej ilości substancji chemicznych, przyczyniło się do promowania stosowania laserów do czyszczenia przemysłowego. W tym względzie technika czyszczenia laserowego jest w rzeczywistości najbardziej atrakcyjnym i elastycznym procesem. Nanosekundowe napromienianie laserowe powierzchni jest skutecznym rozwiązaniem w usuwaniu zanieczyszczeń cząstkami o rozmiarze poniżej mikrona, które przylegają tak trwale do powierzchni stałej, że konwencjonalne techniki czyszczenia są niewystarczające. Ponadto, czyszczenie laserowe jest bezkontaktowe i uniwersalne i może być bezpiecznie stosowane na delikatnych powierzchniach.

Technika ta jest dziś z powodzeniem stosowana do różnych zastosowań, takich jak usuwanie graffiti i farb z powierzchni metalowych oraz polichromii. Ważnym zastosowaniem czyszczenia laserowego jest konserwacja zabytków, z usunięciem czarnych zacieków wynikających z zanieczyszczenia, które niszczy struktury kamienne i pomniki. Innym jest renowacja starych tekstyliów, pergaminów, fresków i obrazów. Tendencją w konserwacji dzieł sztuki jest czyszczenie i strukturalna konserwacja oryginalnych dzieł, dlatego preferowana jest technika laserowa, ponieważ pozwala ona na selektywne usuwanie zanieczyszczeń bez uszkadzania podłoża.

Podstawy procesu czyszczenia laserowego

Proces czyszczenia opiera się na fototermicznej ablacji z wytwarzaniem fali uderzeniowej podczas rozszerzania się plazmy wytwarzanej przez absorpcję krótkotrwałej wiązki lasera impulsowego. W przypadku opisanych tutaj laserów Q-switch mogą wystąpić dwa zdarzenia:

  1. Usuwana warstwa pochłania promieniowanie laserowe, a usunięcie następuje na głębokości równej penetracji promieniowania laserowego. Proces ten jest wydajny dzięki mikro-eksplozjom powstającym w wyniku fali uderzeniowej wytwarzanej przez plazmę wytworzoną w warstwie.
  2. Warstwa, która ma zostać usunięta, jest przezroczysta w stosunku do długości fali lasera, tak więc promieniowanie laserowe oddziałuje z podłożem, a wytworzona plazma wytwarza falę uderzeniową, usuwając warstwę powierzchniową.

W przypadku obrazów lub kolorowych warstw, światło lasera działa tylko na warstwę komplementarnego koloru. Wysoka wydajność uzyskana poprzez wybór długości fali lasera, która jest silnie pochłaniana przez warstwę, jest ważna dla osiągnięcia szybszej przepustowości i uniknięcia uszkodzenia podłoża.

Skuteczność źródła lasera

Lasery PiXo Laser Clean Max pracujące w trybie impulsowego przełączania Q-swtch, modele tej serii, generują intensywny impuls, który rozbija zewnętrzne warstwy i może bezpiecznie oczyścić wiele podłoży. Zazwyczaj pierwszy impuls lasera generuje plazmę w pobliżu powierzchni, usuwając materiał powierzchniowy. Kolejne impulsy na tym samym obszarze odbijają się dyfuzyjnie od nieabsorbującego podłoża, nie uszkadzając go. Doskonale nadają się do czyszczenia powierzchni polichromii, gdzie selektywność kolorystyczna jest absolutnie konieczna.

Nasze Lasery Czyszczące PiXo Laser Clean Max modele laserowe są wyposażone w elastyczny, przegubowy system dostarczania wiązki lasera do głowicy czyszczącej. Pracują one z szeroką gamą wiązek wyjściowych i wysoką energią impulsu, co pozwala na pracę na dużych powierzchniach.

Typowe zastosowania laserowego czyszczenia powierzchni:

Czyszczenie powierzchni kamiennych, drewnianych, skórzanych, metalowych...

Zanieczyszczenie atmosfery niszczy kamienne struktury i zabytki w alarmującym tempie. Zanieczyszczenia pochodzące z produktów ubocznych paliw kopalnych, wraz z cząsteczkami unoszącymi się w powietrzu, tworzą czarne zacieki widoczne na starszych powierzchniach kamiennych. Usunięcie tego brudu może być trudne bez uszkodzenia podłoża kamiennego, które może być bardziej miękkie i rozpuszczalne niż warstwa zanieczyszczająca. Konwencjonalne czyszczenie, zwykle wykonywane przy użyciu materiałów ściernych, chemikaliów, rozpuszczalników, wacików lub elektrolizy, może spowodować trwałe uszkodzenie tych powierzchni. Obecne techniki czyszczenia wykorzystują światło lasera o wysokiej wydajności do czyszczenia powierzchni.

Procedura ta została z powodzeniem rozszerzona o inne podłoża, takie jak drewno, skóra, papier, metale i ceramikę.

W szczególnym przypadku czyszczenia kamienia, ciemna warstwa zanieczyszczeń silnie pochłania promieniowanie laserowe, podczas gdy jasno zabarwione podłoże kamienne nie. Wchłanianie impulsów lasera o wysokiej energii przez czarną zabrudzoną powierzchnię powoduje odparowanie zabrudzeń. Gdy tylko pojawi się jasny, nieuszkodzony kamień, absorpcja fotonów dramatycznie spada, a interakcja staje się nieskuteczna. Czyszczenie kamieniarstwa laserem może pomóc przywrócić cenne powierzchnie do ich oryginalnego koloru i struktury. Czyszczenie laserowe jest skuteczne nawet wtedy, gdy warstwa zanieczyszczeń wniknęła głęboko w podłoże.

źródło: https://www.penn.museum/sites/artifactlab/2017/09/19/laser-cleaning-a-trio-of-birds/

W przypadku obrazów lub innych kolorowych powierzchni zasada pozostaje taka sama, a światło lasera selektywnie usuwa tylko cząstki swojego uzupełniającego się koloru. Wysoka wydajność, uzyskiwana przez wybór długości fali lasera, która jest silnie absorbowana przez powierzchnię, jest ważna w praktycznych zastosowaniach, aby osiągnąć wysoką skuteczność i uniknąć uszkodzenia podłoża. Ostatecznie optymalne warunki ekspozycji zależą od charakterystyki nośnika i warstwy zanieczyszczającej, która ma zostać usunięta.

Czyszczenie form wtryskowych

W produkcji elastomerowych produktów formowanych, proces wulkanizacji konsoliduje strukturę molekularną. Podczas każdego cyklu wulkanizacji na powierzchni formy pozostaje cienka warstwa materiału elastomerowego. Po określonej liczbie cykli, w zależności od wymaganej jakości produktu, materiał ten należy oczyścić. Zanieczyszczenie, mieszaniną pozostałości gumy, tłuszczu i rdzy, wymaga, aby forma została usunięta z prasy w celu oczyszczenia chemikaliami. Główną wadą tej techniki jest konieczność usunięcia formy z prasy i jej wyczyszczenia. Czyszczenie laserowe eliminuje oba te problemy, ponieważ działa tylko na pozostałości gumy, nie uszkadzając formy. Dostępność przenośnych źródeł pozwala na czyszczenie formy bezpośrednio na prasie. Najlepszym źródłem dla tego zastosowania jest laser z naszej oferty PiXo Laser Clean Max 

Precyzyjne odtłuszczanie

W przemyśle mechaniki precyzyjnej często konieczne jest czyszczenie części, w których smar i oleje mineralne stosowane są jako środki smarne lub antykorozyjne. Czyszczenie jest zazwyczaj wykonywane przy użyciu środków chemicznych, które często nie są kompatybilne z kolejnymi etapami. Czyszczenie laserowe redukuje zanieczyszczenia resztkowe do praktycznie zerowego poziomu. Najbardziej odpowiednim źródłem dla tego zastosowania jest również laser impulsowy z naszej oferty.

Interakcja, która prowadzi do usuwania zanieczyszczeń jest wyłącznie mechaniczna. Smar jest przezroczysty w stosunku do promieniowania laserowego w podczerwieni 1064 nm, a usuwanie zanieczyszczeń odbywa się poprzez falę uderzeniową generowaną przez wybuchowe odparowanie subtelnej warstwy tlenku na metalicznym podłożu.

Precyzyjne odtłuszczanie jest również stosowane w przemyśle mechanicznym, lotniczym czy automotive do czyszczenia części mechanicznych. W tym przypadku zanieczyszczenie powstaje w wyniku pozostałości smaru używanego podczas pracy mechanicznej, który jest nadal obecny po myciu chemicznym.

Usuwanie tlenków

Zastosowanie technologii laserowej jest szczególnie interesujące w dziedzinach wymagających wysokiej precyzji, takich jak elektronika. Jednym z najbardziej efektywnych zastosowań jest usuwanie tlenków z pinów komponentów przed lutowaniem. Usuwanie tlenków jest niezbędne dla zapewnienia optymalnego kontaktu elektrycznego i musi być wykonywane bez uszkadzania elementu. Czyszczenie laserowe nie wpływa na wydajność procesu, ponieważ do wyczyszczenia trzpienia potrzebny jest tylko jeden strzał.

Chcesz zapoznać się z nasza ofertą laserów do czyszczenia zapraszamy do zapoznania się z naszymi urządzeniam PiXo Laser Clean Max  kliknij w LINK

Zadaj pytanie


Masz pytanie? Chętnie na nie odpowiemy. 

Proszę podać poprawny adres emial
Wpisz pytanie
Zaznacz zgodę
Zaznacz zgodę
Invalid Input

Dane kontaktowe


Technologie Laserowe LASERY.biz
ANAM Sp. z.o.o.
Centrala 
84-252 Orle. ul. Wejhera 24
Polska, woj. pomorskie
Godziny pracy: 8.00 – 16.00
tel.: 58 672 43 15

NIP: PL5882266492
KRS: 000297688
GIOŚ: E0016533W
BDO: 000012690

 

 

Dział handlowy



Infolinia 24/7
tel.: 690 207 207

tel.:  586 724 315
e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
 
Biuro Handlowe Technologie Laserowe LASERY.biz
Filia Południe
41-250 Czeladź ul. Dehnelów 2
Polska, woj. śląskie
Infolinia 24/7 
tel. 690 207 207 
e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Social