激光清洗原理

清洗應(yīng)用

激光輻照待清洗物體表面至少可以產(chǎn)生三個方面的作用 

1.熱膨脹效應(yīng)一即利用基底與表面污染物對某一波長激光能量吸收系數(shù)的差別，使基底物質(zhì)與表面污物吸收能量產(chǎn)生熱膨脹，當污垢的膨脹力大于污垢對基體的吸附力時，污垢便會脫離物體的表面； 

2.分子的光分解或相變一激光可以實現(xiàn)能量在時間和空間上的高度集中，聚焦的激光束在焦點附近可產(chǎn)生幾千度甚至幾萬度的高溫，使污垢瞬間蒸發(fā)、氣化或分解。 

3. 激光脈沖的振動一利用高頻率的脈沖激光輻照待清洗表面，激光光束可以通過在固體表面產(chǎn)生超聲波，產(chǎn)生力學共振使污垢層或凝結(jié)物振動碎裂。

激光清洗原理

清洗應(yīng)用

脫漆原理

傳統(tǒng)的清洗表面漆膜的方法是噴砂或鋼刷打磨，工作效率低、成本高、工作環(huán)境惡劣，而用激光進行清洗，能很快清除基體表面上的油漆，而不會破壞基體表面。因此激光脫漆成為一種新型的物理脫漆法。

當漆膜吸收激光受到交變加熱時，由于聲光效應(yīng)而向周圍發(fā)射聲波，聲波能量只是激光能量的一部分。在漆膜表面產(chǎn)生的光致聲波，相當于一個聲波源向外發(fā)射聲波。進入漆膜的聲波在到達漆膜下的物體表面后又反射回來，因為這樣產(chǎn)生的聲波具有較大的振幅和良好的相干性，所以反射聲波和入射聲波就會發(fā)生干涉，因而使一些地方的振動成倍地增加，在漆膜內(nèi)猶如產(chǎn)生了微力爆炸，將油漆變成極其微小的塵埃而清除掉。 

去膠粘劑殘留物

理論認為激光去膠粘劑殘留物是通過氣化（即殘留物吸收熱量并氣化揮發(fā)）、光分解（如準分子激光的脈沖能量大于有機殘留物中的0-0，H-0，H-H，C-H，N一H等化學鍵的鍵能，從而導(dǎo)致這些鍵斷裂）。圖8是有膠粘劑殘留物樣品淸洗前后比較圖（中間部分的膠恰好被除掉而漆沒有變化）。我們可以看到激光清洗恰好可以做到將膠粘劑殘留物去掉，而對基體幾乎無損傷。 

去油污 

油污也是有機物和灰塵的混合物，激光去油污的原理與去膠粘劑殘留物的原理近似。激光清洗系統(tǒng)還應(yīng)用于油田內(nèi)管道的清洗，它采用光纖傳導(dǎo)，將高功率激光束引入輸油管內(nèi)部，直接清除油污，清洗下來的物質(zhì)清理方便。還有用激光清洗漂浮在海洋上的石油和路面的油斑等方面的報道。 

激光清洗特點

傳統(tǒng)清洗

機械摩擦清洗法

清潔度高，但易損傷基材 

化學腐蝕清洗法

屬于無應(yīng)力清洗，但污染較重 

液體固體噴射清洗法

靈活度較高，但成本較高，廢液處理較復(fù)雜 

高頻超聲清洗法

清洗效果不錯，但清洗尺寸被限制，且清洗后的工件干燥

激光清洗特點

傳統(tǒng)清洗

傳統(tǒng)工業(yè)清洗

在石油、化工、鋼鐵、電力等領(lǐng)域，由于新裝置的設(shè)備及管道在制造、運輸、貯存、安裝、生產(chǎn)過程中，不可避免地會產(chǎn)生油污、焊渣及各種氧化物，正在運行的設(shè)備也會產(chǎn)生聚合物、水垢、沉積物、鐵銹腐蝕等。為防止泄露和爆炸等重大安全事故，采用工業(yè)清洗是一種必要的手段，但是，在常用的幾種工業(yè)清洗方法中，也存在一些問題：

機械摩擦清洗法，清潔度高，但易損傷基材

化學腐蝕清洗法，屬于無應(yīng)力清洗，但污染狡重

液體固體噴射清洗法靈活度較高，但成本較高，廢液處理較復(fù)雜

高頻超聲清洗法清洗效果不錯，但清洗尺寸被限制且消洗后的工件干燥 

激光清洗特點

傳統(tǒng)清洗

激光清洗技術(shù)作為綠色、環(huán)保的清洗方式應(yīng)運而生，與傳統(tǒng)工業(yè)清洗相比，它具有以下優(yōu)勢成為一種新興的激光清洗技術(shù)引起汽車制造、電子加工、模具行業(yè)、石油化工等行業(yè)的關(guān)注：

無耗材、無化學污染、無噪音、書能省電

無接觸、無研磨、無應(yīng)力，對基體損傷極小

能清除納米級以下污染微粒，清潔度高

光纖傳輸，可移動操作、可清洗不易達到的部位

同步消洗同步處理，實現(xiàn)清洗過程

可實現(xiàn)對厚重污染物的快速清理及輕度污染物高速消洗 

工業(yè)應(yīng)用

脈沖光釬激光器系列——激光清洗 

激光清洗設(shè)備特點

配置100或200瓦國產(chǎn)激光器，光束質(zhì)量高、性能穩(wěn)定

手持式激光清洗頭，便捷易上手、輕巧可用于長時間作業(yè)

采用一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊易安裝，通電即可運行

廣泛的材料適用性、靈活高效應(yīng)用于各種工業(yè)加工場景

對工作環(huán)境要求低、系統(tǒng)穩(wěn)定免維護，使用壽命長

非接觸加工，無耗材、無損傷、無污染

工業(yè)應(yīng)用

脈沖光釬激光器系列-激光清洗

應(yīng)用行業(yè)