Czyszczenie laserem powierzchni - Jak to działa

Zamiast pracochłonnych generujących odpady procesów piaskowania powierzchni można zastosować usuwanie niepożądanego tlenku, powłoki czy smaru laserem. Zabrudzenia, smary, farba czy nawet ślady rdzy mogą zostać skutecznie usunięte za pomocą czyszczenia laserowego. Laser generuje krótkie impulsy, które są nośnikiem bardzo dużej porcji energii. W czasie interakcji impulsu z powierzchnią następuje odparowanie czyli sublimacji zewnętrznej warstwy przy minimalnym naruszeniu bazowego materiału. W efekcie wszelkie zabrudzenia powierzchniowe zostają w łatwy sposób usunięte, co pozwala na przygotowanie komponentu pod dalszą obróbkę. Dużą zaletą ablacji laserowej jest bezkontaktowość i eliminacja stosowania dodatkowych środków chemicznych czy narzędzi, a tym samym ekologiczny charakter całego procesu.

Czyszczenie powierzchni z rdzy, farby czy smaru za pomocą lasera – Jak to działa?

Silne, bardzo krótkie, szybkie i poruszające się impulsy laserowe wytwarzają impulsy mikroplazmy, fale uderzeniowe i ciśnienie termiczne, powodujące sublimację i usuwanie materiału docelowego (Rys. 1)

Rys. 1. Impulsy laserowe:  https://www.pcb.com.pl/wp-content/uploads/2019/02/JET-LASER-DRAW-1.jpg

Skupiona wiązka laserowa precyzyjnie odparowuje docelową powłokę lub zanieczyszczenie (Rys. 2)

Rys. 2 Ablacja laserowa: https://www.pcb.com.pl/wp-content/uploads/2019/02/JET-LASER-DRAW-2.jpg

Optymalizacja procesu wiązki laserowej zapewnia maksymalną reakcję z materiałem docelowym, a jednocześnie działa bezpiecznie i bez szkody dla materiału bazowego (Rys. 3).

Rys. 3 Laser nie odparowuje materiału bazowego:  https://www.pcb.com.pl/wp-content/uploads/2019/02/JET-LASER-DRAW-3.jpg

Powierzchnie metalowe doskonale nadają się do wielu zastosowań czyszczenia laserowego. Zoptymalizowane ustawienia wiązki nie zmienią metalurgicznie ani nie uszkodzą powierzchni poddanej obróbce laserowej. Jedynie powłoka, nalot lub tlenek przeznaczone do usunięcia są usuwane, ponieważ wiązka laserowa jest precyzyjnie ustawiona, aby nie reagować z leżącą pod nią metalową powierzchnią.

Gęstość mocy wiązki laserowej jest w prosty i dokładny sposób dostosowywana do czyszczenia i usuwania niepożądanego materiału co nie jest możliwe w przypadku innych technologii np. piaskowania.