מכונת ניקוי לייזר היא מכשיר מדויק המשתמש בטכנולוגיית לייזר כדי להסיר את השטח, ציפויים או שכבות תחמוצת. עיקרון התפעול שלו מבוסס בעיקר על האינטראקציה בין הלייזר למשטח החומר. התהליך הספציפי הוא כדלקמן:
1. לייזר - אינטראקציה חומרית
ליבת ניקוי הלייזר היא להאיר את פני השטח לניקוי עם קרן לייזר אנרגיה גבוהה-, וגורמת למזהם או לציפוי לספוג את אנרגיית הלייזר ולעבור שינויים פיזיים או כימיים, ובכך להסיר אותה או להשפיל אותה. המנגנונים העיקריים כוללים:
אפקט פוטותרמי: מזהמים (כמו צבע, שמן ותחמוצות) סופגים אנרגיית לייזר ומחממים באופן מיידי, מתאדים, מאדים או מתרחבים תרמית, וכתוצאה מכך הפרדה מהמצע.
אפקט פוטוכימי: לייזרים אולטרה סגול (כמו לייזרי אקסמר) יכולים לשבור את הקשר הכימי של מולקולות מזהמים, לשבור אותם לגז או לחלקיקים קטנים.
אפקט פוטומכני: קצר - לייזרים פועמים (כמו לייזרים ננו -שניים ולייזרים פיקוסקונד) מייצרים גלי הלם המסלקים מזהמים באמצעות רטט או פעולה נפיצה.
2. זרימות עבודה מפתח
פליטת לייזר:
לייזרים (כמו לייזרי סיבים וליזרי CO₂) מייצרים קורות לייזר פועמות או רציפות באורכי גל ספציפיים (למשל, 1064 ננומטר, 10.6 מיקרומטר).
לייזרים פועמים מתאימים יותר לניקוי דיוק (למשל, שיקום שרידים תרבותיים), ואילו לייזרים רציפים מתאימים לטיפול באזור גדול {}} (למשל, הסרת חלודה).
קרן מיקוד וסריקה:
מראות אופטיות (למשל, גלוונומטרים ועדשות) ממקדות את קרן הלייזר למיקרון - נקודה בגודל, ומגדילות את צפיפות האנרגיה.
מערכת סריקה שולטת בנתיב הלייזר, ומשיגה ניקוי אחיד או טיפול מקומי מדויק.
הסרת מזהמים:
אנרגיית לייזר נספגת באופן סלקטיבי על ידי מזהמים (משתקפים או מועברים על ידי המצע), ונמנעת מפגיעה בחומר הבסיסי.
חלקיקים שהוסרו נאספים על ידי מערכות עזר (למשל, משאבות ואקום) כדי למנוע זיהום משני.
Real - ניטור זמן (אופציונלי):
ציוד מסוים מצויד בניתוח ספקטרלי או במצלמות כדי לפקח על תוצאות הניקוי בזמן אמת ולהתאים אוטומטית פרמטרים.
3. יתרונות טכניים
לא - מגע: נמנע בלאי מכני, מתאים לחומרים שבריריים (כמו שרידים תרבותיים ורכיבים אלקטרוניים).
ידידותי לסביבה: אינו דורש ממסים כימיים, ומפחית את סילוק הפסולת.
דיוק גבוה: מסיר באופן סלקטיבי Submicron - מזהמים ברמה תוך שמירה על שלמות המצע.
אוטומציה: ניתן לשלב ברובוטים או בקווי הרכבה, המתאימים למשטחים מעוקלים מורכבים (כגון עורות ותבניות מטוסים).
4. יישומים טיפוסיים
תעשייה: הסרת חלודה מתכתית (כגון על אוניות וגשרים), ניקוי עובש צמיגים וטיפול מראש.
ייצור דיוק: ניקוי דו -מוליך מוליכים למחצה וניקיון לוח מעגלים.
מורשת תרבותית: הסרת שכבות תחמוצת מציורי קיר וממצאי ברונזה.
AEROSPACE: פשיטת ציפוי מטוסים ותחזוקת רכיבי מנוע.
5. אמצעי זהירות
התאמת פרמטרים: יש להתאים כוח לייזר, תדר דופק, מהירות סריקה ופרמטרים אחרים על בסיס החומר (כגון מתכת או קרמיקה) וסוג מזהם.
הגנת בטיחות: השתקפות לייזר עשויה לסכן את המפעיל, ולכן יש ללבוש משקפי משקפי מגן.
