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激光除漆應用在工程車輛的技術方法

dong2025-01-104938

在任何激光清洗前,先確定污染物是什么,基底材料是什么,然后再選擇合適的激光類型,選擇合適的激光清洗設備,調整合適的激光參數,才能達到完美的清洗效果。目前激光清洗用到的激光主要有三種,波長為1064nm的光纖激光,波長為10600nm的二氧化碳激光,波長為355nm的激光。除漆主要用二氧化碳激光和光纖激光,準分子激光也可以除漆,但價格過于昂貴。

一般來說,給工程車輛翻新伴隨著除銹和除漆,這兩種污染物是不同物質,需要用不同的激光設備來清洗。

污染物就是銹層,基底材料是金屬,根據這個特點,選擇性價比最高的連續型光纖激光清洗機,它的作用原理是這樣的,光纖激光對銹層和污染物都有較強的吸收率,相對來說銹層吸收率較高,當激光能量密度設置在一個合適的值時,能夠剛剛清除銹層而不損傷金屬基底,從而達到除銹的目的。這個合適的值處在清洗閾值和損傷閾值之間,隨著激光能量密度的提升,剛剛能清洗銹層的激光能量密度叫做清洗閾值,剛剛能夠損傷基底金屬的值叫做損傷閾值,激光能量密度必須處在清洗閾值和損傷閾值之間才能完美的除銹,一般來說選擇值為損傷閾值的8成是最合適的。

污染物是漆層,最佳選擇是二氧化碳激光,因為油漆對二氧化碳激光吸收率很高,對基底金屬吸收率較低,有很大的容錯空間,清洗效果和清洗效率比同功率的光纖激光高得多。它也有清洗閾值和損傷閾值,如果激光能量密度足夠的高,也會損傷的基底金屬,只不過它的清洗閾值和損傷閾值之間的范圍非常大。

激光除漆應用在工程車輛的技術方法

需要強調一下損傷閾值的界定,對于金屬基底,金屬吸收激光能量后會迅速升溫,當溫度達到金屬熔點的時候,就會損傷金屬,因此通過調節激光能量密度,確保金屬溫度低于熔點。對于精密型的金屬基底,它的熔點是1500度,但清洗過程溫度高于900度,就容易和空氣中的氧氣發生反應,金屬被氧化后降低了它的剛度。 如果給精密金屬除銹,必須用使用脈沖光纖激光清洗機。什么是脈沖光纖激光呢? 光纖激光分為連續激光和脈沖激光,連續激光類似于常亮的燈,脈沖激光類似于閃爍的燈。 連續激光除銹過程類似于高壓水槍除銹,脈沖激光相當于噴丸除銹,密集的單脈沖能量砸向鐵銹,在鐵銹吸收激光能量氣化的同時,還有一個“振動”的功能,因此脈沖激光可以在更低的溫度下除銹。

在實際應用中,很多人用光纖激光來除漆,也是可以的,但是它的除漆效率非常低,而且容易傷到基底金屬,選擇它是狹小策。為啥二氧化碳激光除漆機不流行呢?因為相比光纖激光來說,它要笨重很多,而且更貴。光纖激光可以用柔軟的光纖線來傳輸激光,二氧化碳激光不能用光纖線傳輸,只能用導光臂來傳輸,因此限制了它的使用范圍。

二氧化碳激光同樣是性價比極高的激光,隨著激光設備的價格不斷下降,它的除漆經濟性慢慢超越傳統的噴砂和酸洗工藝。我們實際測試中,價值20萬元的激光除漆機每小時除漆17平米左右,清洗成本剛剛追平傳統工藝,正在加速超越中。3年前,激光除銹機功率大概是1000w和1500w的,平均每小時除銹20平米左右,現在激光除銹機已經到達6000w的級別,除銹效率達到每小時100平左右,目前二氧化碳激光除漆設備在300w和600w的級別,用不了多久,就能提升到3000w的級別,除漆效率將是現在的十倍以上。


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