วิธีการทำงานของการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ (5 ขั้นตอนง่ายๆ)
วิธีการทำความสะอาดทางอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม เช่น การพ่นทราย การอาบน้ำด้วยสารเคมี หรือการบดด้วยมือ มาพร้อมกับสัมภาระที่มีน้ำหนักมาก พวกเขาสร้างกองขยะ ใช้วัสดุสิ้นเปลืองที่เป็นพิษ สร้างความเสียหายให้กับวัสดุที่ซ่อนอยู่ และทำให้คนงานตกอยู่ในความเสี่ยง มีวิธีที่ดีกว่าการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แทนที่ความยุ่งเหยิงทั้งหมดด้วยลำแสงที่โฟกัส แต่มันใช้งานจริงได้อย่างไร? มาแบ่งฟิสิกส์ออกเป็นห้าขั้นตอนที่เข้าใจง่ายกัน
1. วัสดุทุกชนิดมีเกณฑ์การระเหย
ใจกลางของการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์เป็นข้อเท็จจริงง่ายๆ: วัสดุทุกชนิด ตั้งแต่สนิม สีทา จนถึงออกไซด์ ต่างมีเกณฑ์การระเหย. นั่นคือความหนาแน่นของพลังงานที่แน่นอนที่จำเป็นในการเปลี่ยนจากของแข็งเป็นไอ ต่ำกว่าเกณฑ์นั้นไม่มีอะไรเกิดขึ้น เหนือวัสดุจะระเหยหรือกลายเป็นฝุ่นละเอียดทันที
เอาการกำจัดสนิมด้วยเลเซอร์บนเหล็กเป็นตัวอย่าง สนิม (เหล็กออกไซด์) มีเกณฑ์การระเหยต่ำกว่าเหล็กที่อยู่ด้านล่างมาก ผู้ปฏิบัติงานตั้งค่าพลังงานของเลเซอร์ให้สูงพอที่จะระเบิดสนิมออกไปแต่ต่ำเกินไปที่จะทำร้ายโลหะ การทำลายแบบเลือกสรรนี้เป็นสิ่งที่ทำให้การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แม่นยำมาก คุณอาจคิดว่ามันเหมือนกับการปรับสถานีวิทยุ: ค้นหาความถี่ที่เหมาะสม (ระดับพลังงาน) และเฉพาะเลเยอร์ที่ไม่ต้องการเท่านั้นที่จะหายไป

2. การกำจัดแบบเลือกสรรของเลเยอร์ที่ไม่ต้องการ
เนื่องจากแต่ละวัสดุมีเกณฑ์ของตัวเองการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์สามารถเลือกได้มาก เลเซอร์พัลส์ที่ทำให้สีแดงกลายเป็นไออาจทำให้ไพรเมอร์สีขาวไม่ถูกแตะต้อง การตั้งค่าที่จะขจัดชั้นออกไซด์บางๆ จะไม่ทำให้อะลูมิเนียมขัดเงาที่อยู่ด้านล่างเป็นรอย การเลือกสรรนี้เป็นไปไม่ได้ด้วยการพ่นทรายหรือการเจียร โดยคุณจะต้องเอาวัสดุฐานบางส่วนออกเสมอ
ในการกำจัดสนิมด้วยเลเซอร์ผู้ปฏิบัติงานเลือกความยาวคลื่นและพลังงานพัลส์ที่สนิมดูดซับได้ง่ายแต่สะท้อนเหล็กที่สะอาด สนิมจะร้อนขึ้นและระเบิดเป็นฝุ่น ในขณะที่พื้นผิวโลหะยังคงเย็นอยู่ นั่นเป็นเหตุผลการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ใช้กับชิ้นส่วนการบินและอวกาศที่ละเอียดอ่อน อนุสรณ์สถานทางประวัติศาสตร์ และแม้แต่หนังสือโบราณ โดยสามารถทำความสะอาดได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนพื้นผิวเดิม
3. การระเบิดที่สั้นและทรงพลังหมายถึงการกำจัดที่รวดเร็ว
การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ไม่ใช่แค่อ่อนโยนเท่านั้น มันยังเร็วอย่างไม่น่าเชื่ออีกด้วย แบบฉบับเลเซอร์กำจัดสนิมปล่อยพัลส์หลายพันครั้งต่อวินาที โดยแต่ละครั้งคงอยู่เพียงนาโนวินาทีหรือพิโควินาที การระเบิดสั้นๆ นั้นให้กำลังสูงสุดมหาศาล เพียงพอที่จะทำให้สารปนเปื้อนกลายเป็นไอทันที แต่พลังงานไม่มีเวลาที่จะแพร่กระจายเข้าสู่วัสดุฐาน
เนื่องจากการกำจัดเกิดขึ้นจากการระเบิดด้วยกล้องจุลทรรศน์ กระบวนการจึงกระจายไปทั่วพื้นที่ขนาดใหญ่อย่างรวดเร็ว แบบมือถือการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ปืนสามารถขจัดสนิมออกจากแผ่นเหล็กขนาดหนึ่งตารางเมตรได้ในเวลาไม่กี่นาที ไม่ใช่เป็นชั่วโมง และเนื่องจากไม่มีการสัมผัสทางกลไก คุณจึงไม่เสียเวลาในการติดตั้งแผงกั้นฝุ่นหรือเปลี่ยนวัสดุขัดถูที่สึกหรอ
4. ไม่มีวัสดุสิ้นเปลืองและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
นี่คือที่การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์โดดเด่นเหนือวิธีการแบบเดิมๆ จริงๆ การพ่นทรายต้องใช้ทรายหรือเม็ดแก้วจำนวนมากที่กลายเป็นของเสียอันตราย การทำความสะอาดสารเคมีต้องใช้ตัวทำละลายที่มีฤทธิ์กัดกร่อน สารทำให้เป็นกลาง และการกำจัดที่มีราคาแพง การเจียรใช้ล้อขัดที่สึกหรอและก่อให้เกิดฝุ่น
การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ต้องการเพียงไฟฟ้าเท่านั้น ไม่มีทราย ไม่มีสารเคมี ไม่มีแผ่นเจียร ไม่มีอะไรต้องซื้อซ้ำแล้วซ้ำอีก ผลพลอยได้เพียงอย่างเดียวคือฝุ่นละเอียดจำนวนเล็กน้อย ซึ่งถูกจับโดยเครื่องดูดฝุ่น HEPA ที่ติดอยู่ กระบวนการนี้ไม่ก่อให้เกิดของเสียที่เป็นพิษรอง ไม่มีน้ำไหลบ่า และไม่มีฝุ่นซิลิกาที่เป็นอันตรายต่อปอดของคนงาน สำหรับบริษัทที่เผชิญกับกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์เป็นโซลูชั่นสีเขียวขั้นสูงสุด

5. ความสำคัญทางอุตสาหกรรมในวงกว้าง
จากอู่ต่อเรือไปจนถึงโรงงานเซมิคอนดักเตอร์การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์กำลังเปลี่ยนแปลงการบำรุงรักษาและการผลิตการกำจัดสนิมด้วยเลเซอร์ช่วยให้สะพาน ท่อ และถังเก็บปราศจากการกัดกร่อนโดยไม่ต้องปิดการทำงาน ในการบินและอวกาศ มันจะลอกสีเก่าออกจากลำตัวโดยไม่ทำลายผิวอะลูมิเนียม ในยานยนต์ จะทำความสะอาดรอยเชื่อมก่อนการติด เพื่อให้มั่นใจว่าข้อต่อจะแข็งแรง แม้แต่การบูรณะทางประวัติศาสตร์ก็ใช้การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์เพื่อขจัดเขม่าออกจากวิหารหินโดยไม่ต้องสกัดพื้นผิวเดิม
เนื่องจากแหล่งเลเซอร์มีราคาถูกลงและพกพาได้การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์จะเข้ามาแทนที่วิธีการขัดและเคมีมากขึ้น ห้าขั้นตอนข้างต้น ได้แก่ เกณฑ์การระเหย การเลือกสรร การระเบิดอย่างรวดเร็ว การใช้วัสดุสิ้นเปลืองเป็นศูนย์ และการใช้งานแบบกว้างๆ อธิบายว่าทำไมเทคโนโลยีนี้จึงไม่เป็นที่สงสัยในห้องปฏิบัติการอีกต่อไป เป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานได้จริง ประหยัดเงิน และช่วยโลก
พร้อมนำมาการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ไปที่พื้นร้านของคุณเหรอ?ติดต่อ ZGLC Laser เพื่อสาธิตและดูวิธีการการกำจัดสนิมด้วยเลเซอร์สามารถลดต้นทุนการบำรุงรักษาและของเสียได้
การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์สำหรับโลหะผสมไททาเนียม: คุณภาพพื้นผิวและกลไก
ผลกระทบของสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต่อข้อต่อที่ถูกผูกมัดของแชสซี EV แบบสปอร์ตที่มีพื้นผิวที่ทำความสะอาดด้วยเลเซอร์
บทความที่เกี่ยวข้อง