Удаление ржавчины лазером с металла — технология, оборудование

Металл — популярный материал. Из него изготавливают различные металлоконструкции, детали и т. д. Воздействие влаги, воздуха на поверхность этого материала приводит к развитию коррозии. Образующаяся окись железа ухудшает состояние детали. Чтобы сохранить ее целостность, можно применить лазерную очистку металла от ржавчины.

Лазерная очистка металла

Лазер VS ржавчина

универсальность и высокая эффективность метода

Лаборатория LaserFor

В сфере металлообработки существуют задачи не только по гравировке и маркировке, но и по очистке материалов. В данном направлении самым современным способом является лазерная очистка металла от ржавчины. Этот метод имеет ряд выгодных отличий перед альтернативными вариантами.

Одним из основных достоинств является скорость. Лазерная очистка металла от ржавчины происходит практически мгновенно. Изделие приобретает вид нового буквально на глазах. К примеру, временные затраты на обработку квадратного дециметра составляют всего 7-12 секунд, если коррозия поверхностная.

Лазерная очистка металла от ржавчины имеет еще один неоспоримый плюс в сравнении с прочими альтернативами. Это возможность полностью контролировать степень и глубину при воздействии на поверхность. Таким образом, оператор машины без дополнительных усилий и лишних процессов безостановочно очищать различные изделия с различной степенью коррозии.

Очистка лазером металла от ржавчины выгодно отличается и полным отсутствием расходных материалов. За счёт этого снизится себестоимость переработки и накладные расходы в целом. К тому же это полностью бесконтактный способ очистки. Во время него не образуется отходов. А оператор машины не вдыхает металлическую пыль.

Технология лазерной очистки

Для того, чтобы провести лазерную зачистку металла от ржавчины, нужен специальный аппарат, фокусирующий мощный световой поток. Принцип работы устройства заключается в способности чистого металла отражать лазерное излучение, когда вещества с более сложным составом его поглощают. В результате слой ржавчины, который включает смесь трех оксидов железа, пленок гидроксидов и разных загрязнений, начинает накапливать энергию, нагреваться и слущиваться с основания. Если мощность лазерного оборудования высока, то налет плавится и испаряется.

Лазерная абляция

Чаще всего лазерная очистка металла от ржавчины производится при помощи абляции – импульсного излучения, вызывающего испарение оксидной пленки. Последняя «приподнимается» над поверхностью в форме плазменного облачка, затем рассасывается. Абляция происходит на границе двух фаз: газообразной и конденсированной – и начинается благодаря резкому перепаду температур (оборудование способно разогреть основание до +16500 градусов).

Порядок работы прибора таков:

1. Сканирование (диагностика). Лазер определяет глубину обработки при помощи кратковременного импульса, издаваемого рабочей головкой.
2. Основной этап. В автоматическом режиме выбирается мощность, осуществляется полное снятие ржавчины.

Десорбция

Под десорбцией понимают условно более мягкое воздействие на ржавчину фотонным пучком, которое вызывает отделение поверхностного слоя в форме чешуек. Для таких установок характерна малая мощность, приводящая к нагреву без фазовых превращений. Обычно для достижения нужного эффекта при толщине оксидной пленки 50-75 микрон плотность тепловой энергии не должна быть меньше 106 Вт/кв. см, диаметр ионно-фотонного пучка – до 100 микрон.

Кроме нагрева, ускоряет достижение результата наличие ударной силы испускаемого светового пучка. Лазерную десорбцию благодаря щадящему влиянию на металлы можно применять на изделиях с:

• декоративной отделкой;
• рифлением;
• различными пазами, отверстиями;
• сложными деталями.

Лазер VS ржавчина

удобство, простота настройки и проведения работ с лазером

Оборудование для удаления ржавчины

Наиболее востребованный портативный вариант включает в себя два отдельных модуля — ранец с источником питания и лазерную головку со шламоприёмником, которые соединяются между собой оптоволоконным кабелем. В комплект входит также устройство для контрольного видеонаблюдения за процессом.

Установки лазерной очистки действуют в следующей последовательности:

• При включении происходит сканирование поверхности с целью выявления глубины и характера ржавчины, Это выполняется коротким по длительности лазерным импульсом сравнительно небольшой мощности;
• После сканирования на очищаемую поверхность направляется лазерный поток мощностью, оптимальной для размерного испарения вещества (впрочем, мощность регулируется, и пользователь может устанавливать для очистки ржавчины и иной режим обработки);
• Остатки разрушенного и отделённого от основного металла окисной плёнки (которая не попала в центр светофокусированного пучка) захватываются в специальную ёмкость;
• Процесс обработки прекращается автоматически, по достижению состояния поверхности, при которой направляемый на неё фотонный поток начинает отражаться , т.е., свободной от окислов.

Мощность установок для очистки металла рассматриваемым способом зависит от целей их применения. Например, лазер для удаления ржавчины со сравнительно небольших площадей (так называемый «лазерный рюкзак») имеет мощность в пределах 12…20 Вт, и питается от аккумуляторных батарей. Более мощные — до 1000 Вт — устройства также компактны, но запитываются от стационарной электросети 220 В. Они снабжаются световодным кабелем длиной до 10 м. Выпускаются и стационарные системы портального типа, с кабелями длиной до 50 м, которые предназначены для очистки особо больших металлических поверхностей.

Основные технологические показатели установок портативного исполнения

Выбор типоразмера системы для лазерной очистки производят, исходя из того, что 1 кВт мощности лазера соответствует примерно 1 м2 очищаемой поверхности в час.

Преимуществами лазера как удалителя ржавчины являются:

1. Отсутствие вредных экологических выбросов.
2. Отсутствие шума при работе.
3. Высокие эффективность и качество очистки.
4. Возможность использования при обработке комбинированных покрытий, причём не только из разных металлов, но и на соединениях стали с другими материалами (например, инкрустаций, стальных пластин-накладок на кожаные изделия и т.д.).
5. Простота настройки и использования.
6. Отсутствие потребности в расходных материалах.

Производительность способа поражает

Бытует мнение об опасности для операторов, которые эксплуатирует рассмотренное оборудование. Однако это не так. Излучение носит строго направленный характер, и воздействует только на обрабатываемую поверхность. От избыточного светового потока работающего защищают специальные очки, а при дистанционной обработке контроль за ходом процесса производится при помощи системы видеонаблюдения.

Поиск записей с помощью фильтра:

Особенности использования

Лазерное удаление ржавчины

Для работы с лазерным оборудованием необходимо учесть большое количество нюансов. Следует знать, что возможно как микро-, так и макроприменение, а также объемное использование, которое используется на предприятиях с производством больших партий оборудования.

В случае микроприменения лазеры действуют как инструменты зачистки проводов при припаивании или приварке электронных соединений в виде клемм или проводов. Поскольку невозможно другими способами очистить небольшие провода от старой изоляции без риска повредить. Лазер способен убрать слой толщиной 1 микрометр или напыленное покрытие из серебра без касаний к медной части. Также его применяют в таких операциях:

1. Тонкие надрезы или разрезы.
2. Проделать отверстия в проводах при необходимости.
3. Насечки на небольших платах.

Что касается макроприменения, то лазеры оправданы при обработке дорогих изделий в виде монет, слитков, прочих важных предметов. Также технология применяется при производстве изделий из резины. Световой поток хорошо убирает налет с форм после большого количества заливок. Химическая чистка займет немало времени, при этом есть риск повредить поверхность.

Обратите внимание! Благодаря лазеру подобные последствия удаляются и сводятся к минимуму временные затраты на удаление коррозии. Лазерная обработка занимает 60 минут против 8 часов химическим методом. Кроме того, изделие не потребует демонтажа при работе, что гораздо удобнее по техническим причинам и исключит проблемы при еще одной сборке.

Крупный лазер против ржавчины долгое время применяются в сфере производства деталей для авиационной промышленности, космических и других летательных аппаратов. С 90-х годов большинство военных и гражданских самолетов чистят от краски и налета лазером, так как этого требует техническое обслуживание летательных аппаратов. Также мощные лазеры требуются для очищения ржавчины на железнодорожных вагонах, зданиях, корпусах кораблей и мостах.

Лазер VS ржавчина

отсутствие необходимости покупать расходные материалы

Преимущества

Какие модели лазеров выпускаются?

Самыми популярными на рынке считаются аппараты компании Clean Laser (Германия), которая выпускает большую линейку лазерного оборудования. Наиболее востребованным считается компактный «рюкзачный» лазер, состоящий из 3-х отдельных модулей, которые соединены оптоволоконным кабелем:

• ранца с источником питания;
• лазерной головки;
• прибора видеонаблюдения.

При включении установки происходит сканирование поверхности, выявляется глубина ржавчины, и только затем на область загрязнения направляется лазерный поток полной мощности. Остатки разрушенных элементов ржавчины, которые отсоединились от металла, уносятся в особую емкость. Процесс завершается в автоматическом режиме, когда поверхность изделия станет полностью свободной, и направляемый на нее поток света будет отражаться.

Небольшие аккумуляторные аппараты малой мощности очень популярны у археологов, любителей антиквариата, поскольку позволяют снять налет загрязнения даже с деликатных, ценных предметов. Агрегаты средних размеров мощностью до 400 Вт на вид напоминают компрессоры и обычно используются в автомастерских, на небольших производствах. Габаритные, мощные установки имеют крупномасштабное значение и стоят сотни тысяч долларов.

Китайские лазеры

Изделия китайского производства тоже пользуются спросом на рынке, ведь их цена обычно дешевле, чем у европейских установок. Например, аппарат LY CL 100 применяется для очищения металлических изделий от ржавчины, имеет мощность 100 Вт, эксплуатируется без смены головки в течение 50000 часов. Вот прочие характеристики прибора:

• частота повторов – 1,2-25 КГц;
• скорость работы – 7000 мм/сек;
• линейная скорость – 70 м/мин;
• длина волны – 1064 Нм;
• вес установки – 70 кг.

Подобные мобильные устройства могут использоваться для очищения кузова авто, удаления краски или зачистки проржавевших участков. Применение лазера считается эффективным и безопасным способом обновления деталей, помогает продлить срок их жизни и серьезно сэкономить на покупке новых.

Лазер VS ржавчина

без риска повреждения металлической поверхности

Ржавчина это одна из основных проблем при работе с металлом. Если с ней своевременно не бороться, и не удалять ее, то в скором времени она попросту разъест металл и приведет его в полную негодность.

Каждый слесарь знает, что от ржавчины так просто не избавиться, приходится прибегать к различным методам, как химическим, так и механическим. Однако они не дают должного эффекта.

Современные технологии не стоят на месте, и на борьбу с ржавчиной выходит лазер. Он работает за счет коротких лазерных импульсов, которые направлены на очищаемую поверхность. При этом грязь, оксиды металлов и прочие соединения попросту исчезают, распадаются, а металлическая поверхность остается чистой и подготовленной к дальнейшей работе. Этот способ воздействия основан на особенностях взаимодействия металла с сильным световым излучением, которым и является лазер. Согласно ему чистый металл способен отражать излучение, а соединения, имеющие сложный химический состав, такие как ржавчина, его поглощают.

Безопасность

Отсутствие человеческого контакта с обрабатываемой поверхностью, что значительно снижает риск травматизма и обеспечивает качество работы.

Отсутствие риска повреждения металлической поверхности. Экологичность и локальность воздействия излучения.

Точность

Специалист имеет возможность очистить именно тот участок, который ему нужен. Для этого задается нужная плотность импульса, и пучок лазера направляется на поверхность.

Для лазера нет препятствий в очистке неровных поверхностей, различных пазов, рифлений и прочих элементов отделки.

Мобильность

Мощность лазерного излучения можно регулировать, что позволяет снижать или увеличивать интенсивность очистки.

Оборудование для удаления ржавчины с помощью лазера мобильно, его можно переносить в зависимости от поставленных задач.

Без материалов и отходов

При работе лазерного оборудования не образуется отходов, и специалист не вдыхает пыль, так все загрязнения попросту испаряются. И само излучение носит направленный характер, поэтому не имеет вреда для его оператора. Не требуются расходные материалы при работе оборудования по лазерной очистке металла.

Ремонт лазеров

Ремонт лазеров

Ремонт лазерного оборудования возможен исключительно на профессиональном уровне и при наличии уникального опыта. Даже наиболее качественная техника периодически требует ремонта. Чаще всего в сервисные центры обращаются по таким причинам:

• Прибор не получается включить.
• Не отзывается при изменениях параметров.
• Цифровой монитор не действует.
• Корпус усиленно нагревается.
• Нет активации лазера внешним источником звука.
• Причиной плохой работы стало механическое повреждение.

Обратите внимание! В Москве имеется много качественных сервисных центров, которые специализируются на ремонте лазерного оборудования любого уровня сложности. Они могут произвести оперативную диагностику прибора, составить смету на ремонт и выявить наиболее вероятные повреждения.

В наличии у них всегда можно найти подходящие запчасти, осуществляют доставку светового оборудования как для ремонта, так и возвращения к работе. Кроме того, квалифицированные работники проведут все необходимые консультации, а также посоветовать примерный план действий.

Длительное функционирование лазера зависит от того, насколько правильно подобраны настройки и как часто проводится профилактика. Важно смазывать подвижные части, заменять лампочки и другие элементы. Доверять ремонтные работы следует профессионалам с соответствующим опытом работы. Иначе, попытка экономии приведет к преждевременному выходу лазера из строя.

Лазерное оборудование требует внимательности и осторожности, в том числе нельзя касаться к нему ладонью, волосами и другими частями тела без защиты. Установка для лазерной очистки поверхности имеет много вариаций в зависимости от размеров, мощности, предназначения и других характеристик.

Также важно учитывать, для каких именно целей планируется использовать лазер. Он способен удалять ржавчину как с небольших, так и крупных по площади поверхностей. Именно лазерный способ удаления ржавчины считается самым эффективным, в том числе по временным затратам. Хороший лазер для удаления ржавчины будет прилично стоить, цена зависит от производителя. Правильный выбор устройства обеспечит эффективное удаление ржавчины с различных поверхностей и долгий период эксплуатации во всех условиях.

КАТАЛОГ ЛАЗЕРОВ для удаления ржавчины

Мощность: 100 Вт

Тонкая очистка

Рабочее расстояние: до 500 мм

Воздушное охлаждение

ПОДРОБНЕЕ

Серия «STANDART»

₽2 500 000

Мощность: 400 Вт

Компактная сборка

Высокая скорость очистки металла

Встроенное охлаждение

ПОДРОБНЕЕ

Мощность: 1000 Вт

Встроенный компьютер

Высокая прочность конструкции

Точный лазерный контроль

ПОДРОБНЕЕ

Наши Новости

Введен предзаказ на Системы!

Из-за большого спроса, дабы удовлетоворить всех клиентов — мы вводим систему ПРЕДЗАКАЗА.

124

Наши Контакты

ООО «СПЕЦАЛЬЯНС»

ИНН: 2311164559

КПП: 231101001

ОГРН: 1132311013064

ОКПО: 21045828

Расчетный счет: 40702810726020001528

Банк: ФИЛИАЛ «РОСТОВСКИЙ» АО «АЛЬФА-БАНК»

БИК: 046015207

Корр. счет: 30101810500000000207

Юридический адрес: 350053, г. Краснодар, п. Колосистый, ул. Им. Макаренко, 11/1

lazerrzhavchina@

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Как снять стопорное кольцо — технология... Кованые двери (50 фото) — входные, для в... Как и чем почистить латунь в домашних ус... Серебрение в домашних условиях — гальван...