Laseri puhastusmasin on täpne seade, mis kasutab lasertehnoloogiat pinna mustuse, kattete või oksiidikihtide eemaldamiseks. Selle tööpõhimõte põhineb peamiselt laseri ja materjali pinna vastastikmõjul. Konkreetne protsess on järgmine:
1. laser - materjali interaktsioon
Laseri puhastamise südamik on puhastada pinna kõrge - energialaserkiirga, põhjustades saasteaine või katte, et neelata laserienergiat ja tehakse füüsilisi või keemilisi muutusi, eemaldades selle, eemaldades selle või lagundades selle. Peamised mehhanismid hõlmavad:
Fototermiline efekt: saasteained (näiteks värv, õli ja oksiidid) neelavad laserienergiat ja soojendavad koheselt, aurustudes, aurustudes või termiliselt laienedes, mille tulemuseks on substraadist eraldamine.
Fotokeemiline toime: ultraviolettkiirgused (näiteks eksimeerilised laserid) võivad murda saasteainete molekulide keemilisi sidemeid, jagades need gaasiks või väikesteks osakesteks.
Fotomehaaniline efekt: lühike - impulss -laserid (näiteks nanosekundilised ja piksekundilised laserid) tekitavad lööklaineid, mis eemaldavad saasteaineid vibratsiooni või plahvatusohtliku toime kaudu.
2. peamised töövood
Laser emissioon:
Laserid (nagu kiudlaserid ja CO₂ laserid) genereerivad spetsiifilistel lainepikkustel impulss- või pidevaid lasekiire (nt 1064nm, 10,6 μm).
Pulseeritud laserid sobivad täpsemalt täpsuse puhastamiseks (nt kultuuriline reliikvia taastamine), samas kui pidevad laserid sobivad suureks - piirkonna töötlemiseks (nt rooste eemaldamine).
Tala keskendumine ja skannimine:
Optilised peeglid (nt galvanomeetrid ja läätsed) Keskenduge laserkiirega mikronile - suurusele punktile, suurendades energiatihedust.
Skaneerimissüsteem kontrollib laserteed, saavutades ühtlase puhastamise või täpse lokaliseeritud töötlemise.
Saasteainete eemaldamine:
Laserienergia imenduvad selektiivselt saasteained (kas kajastatud või edastatud substraadi poolt), vältides alusmaterjali kahjustusi.
Eemaldatud osakesed kogutakse lisasüsteemide abil (nt vaakumpumbad), et vältida sekundaarset saastumist.
Reaalne - aja jälgimine (valikuline):
Mõni seade on varustatud spektrianalüüsi või kaameratega, et jälgida puhastustulemusi reaalajas ja reguleerida automaatselt parameetreid.
3. tehnilised eelised
Non - kontakt: väldib mehaanilist kulumist, mis sobib habraste materjalide jaoks (näiteks kultuurilised säilmed ja elektroonilised komponendid).
Keskkonnasõbralik: ei nõua keemilisi lahusteid, vähendades jäätmete kõrvaldamist.
Suure täpsus: eemaldab submikroni - taseme saasteained valikuliselt, säilitades samal ajal substraadi terviklikkuse.
Automatiseerimine: seda saab integreerida robotitesse või monteerimisliinidesse, mis sobib keerukate kõverdatud pindade jaoks (näiteks õhusõidukite nahad ja vormid).
4. tüüpilised rakendused
Tööstuslik: metalli rooste eemaldamine (näiteks laevadel ja sildadel), rehvide hallituse puhastamine ja keevitus eeltöötlus.
Täppis tootmine: pooljuhtide vahvli degüümi ja vooluahela puhastamine.
Kultuuripärand: oksiidikihtide eemaldamine seinamaalingutest ja pronksist esemetest.
Lennundus kosmos: lennukite katte eemaldamise ja mootori komponentide hooldus.
5. Ettevaatusabinõud
Parameetri reguleerimine: laseri võimsus, impulsi sagedus, skaneerimise kiirus ja muid parameetreid tuleb reguleerida materjali (näiteks metalli või keraamilise) ja saasteaine tüübi põhjal.
Ohutuskaitse: laseri peegeldus võib operaatori ohustada, seega tuleb kanda prillid ja kaitsekatte.
