लेजर क्लीनिंग और लेजर सर्फेस रफिंग सटीक शीट मेटल मैन्युफैक्चरिंग आज की उपलब्धियों को लेजर तकनीक के बिना संभव नहीं होगा। लेजर कटिंग पहले से ही सर्वव्यापी है, और लेजर वेल्डिंग (चाहे स्वचालित या मैनुअल) भी तेजी से लोकप्रियता प्राप्त कर रही है। लेकिन लेजर सिर्फ कट और वेल्ड से अधिक करते हैं, वे साफ कर सकते हैं। यद्यपि लेजर क्लीनिंग तकनीक अभी तक लोकप्रिय नहीं हुई है, लेकिन इसने खुद को पेंट और जंग हटाने जैसे अनुप्रयोगों में स्थापित किया है, विशेष रूप से एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव जैसे उद्योगों में विशेष सफाई अनुप्रयोगों में। अधिकांश लेजर क्लीनिंग उपकरण स्कैनिंग ऑप्टिक्स का उपयोग करते हैं जो सतह पर वांछित आकार (जैसे कि सर्कल या आयत) में प्रोजेक्ट करने के लिए कई मीटर प्रति सेकंड की गति से लेजर बीम को स्थानांतरित करते हैं।
वास्तव में लेजर सफाई क्या है?
लेजर क्लीनिंग में विभिन्न प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला शामिल है जो दो मुख्य श्रेणियों में आती हैं। एक सतह के दूषित पदार्थों को हटाने के लिए है, और दूसरा विशिष्ट कोटिंग, चिपकने वाली बॉन्डिंग, या अन्य अनुप्रयोग आवश्यकताओं को समायोजित करने के लिए सतह के "उत्कीर्णन" या "बनावट" है। जबकि दूषित हटाने ("क्लीनिंग" के रूप में जाना जाता है) और लेजर टेक्सिंग समान या समान उपकरण का उपयोग कर सकते हैं, दो प्रक्रियाएं अलग -अलग हैं और निर्माता उनकी आवश्यकताओं के आधार पर विभिन्न श्रेणियों के बीच चयन करते हैं।
कैसे लेजर साफ?
इसके मूल में, लेजर सफाई सतह के दूषित पदार्थों को हटाने के बारे में है, जैसे कि जंग और अवांछित पेंट। उपकरण अक्सर एक धूआं निष्कर्षण प्रणाली से सुसज्जित होते हैं जो लेजर द्वारा हटाए गए दूषित पदार्थों को पकड़ता है। कुछ महत्वपूर्ण एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में, जैसे कि टाइटेनियम की सफाई, ऑक्साइड गठन को रोकने के लिए एक परिरक्षण गैस का उपयोग किया जाता है। कई सामान्य अनुप्रयोगों में, लेजर सतह के दूषित पदार्थों को समाप्त करके काम करते हैं। एब्लेशन (एक ठोस सीधे एक गैस में परिवर्तित करना) सबसे अच्छा काम करता है जब संदूषक की पृथक्करण सीमा आधार धातु से अच्छी तरह से नीचे होती है, ताकि लेजर धातु की सतह को प्रभावित किए बिना दूषित को परमाणु बना सके। लेजर द्वारा दी गई ऊर्जा अलग -अलग तरीकों से सफाई ऑपरेशन करती है, जो हटाए जा रही सामग्री के आधार पर होती है। उदाहरण के लिए, कभी-कभी लेजर सतह पर एक थर्मल शॉक प्रभाव बनाता है, जिससे सतह के मलबे जैसे जंग और बेस मेटल के बीच थर्मल विस्तार गुणांक में अंतर होता है, और झटका सतह पर जंग कणों का "शेक-ऑफ" बनाता है। अन्य मामलों में, लेजर की गर्मी हटा दी जा रही सामग्री को जला देती है, जो आमतौर पर पेंट या अन्य कार्बनिक कोटिंग्स होती है।
तेल संदूषण लेज़रों के लिए पारदर्शी है, इसलिए इसे पृथक या थर्मल शॉक से नहीं हटाया जाता है। इस मामले में, लेजर तेल के कुछ हिस्सों को "उबाल" देता है। विशेष रूप से, लेजर धातु की सतह के छोटे क्षेत्रों को गर्म करता है, जिससे तेल की बूंदें सतह से हवा में कूद जाती हैं, जहां धूआं निष्कर्षण प्रणाली इन बूंदों को पकड़ लेती है। "इन अनुप्रयोगों में, धूआं निष्कर्षण प्रणाली लेजर के रूप में ही महत्वपूर्ण है।
लेजर बनावट सतह
लेजर सटीकता प्रदान करते हैं जो अन्य उपकरणों के साथ मेल खाना मुश्किल है। लेजर पावर, पल्स अवधि और बीम प्रोफाइल को समायोजित किया जा सकता है ताकि प्रक्रिया केवल इच्छित भाग को हटा दे और अन्य क्षेत्रों को अप्रभावित छोड़ दें। जिस तरह बेस मेटल को छोड़ते समय लेजर क्लीनिंग दूषित पदार्थों को हटाता है, वैसे ही लेजर टेक्सचरिंग को सटीक नियंत्रण के साथ भी किया जा सकता है। इन प्रक्रियाओं में, लेजर बीम आमतौर पर बीम के केंद्र में उच्च ऊर्जा के साथ एक गाऊसी बीम होता है, जो धातु की परत को समाप्त कर देता है और इसके नीचे की धातु को ठोस से तरल और वापस ठोस से एक तात्कालिक अवस्था परिवर्तन से गुजरने का कारण बनता है। प्रक्रिया आम तौर पर एकल-मोड लेजर का उपयोग करती है, जो बहुत छोटे स्थान के आकार को सक्षम करती है, जिससे बेहद सटीक बनावट बनती है। एक सादृश्य को नष्ट करने के लिए तैयार किया जा सकता है, जहां रेत के प्रत्येक दाने के आकार को सटीक रूप से नियंत्रित किया जाता है, हालांकि लेजर बनावट रेत के अनाज के भौतिक प्रभाव के बजाय लेजर की गर्मी के साथ सतह को पूरी तरह से अलग तरीके से उपचारित करता है। कुछ धातु निर्माण अनुप्रयोगों में, लेजर बनावट अपने गुणों को बदलने के लिए एक सतह को ठीक से पैटर्न कर सकता है, जैसे कि इसे हाइड्रोफोबिक बनाना। ये सटीक बनावटिंग एप्लिकेशन आमतौर पर बहुत कम पल्स अवधि के साथ लेज़रों का उपयोग करते हैं, आमतौर पर पिकोसकॉन्ड्स या फेमटोसेकंड में मापा जाता है। कई अन्य बनावट अनुप्रयोगों का उपयोग ग्रिट या सफाई रसायनों के उपयोग के बिना कोटिंग्स के लिए धातु की सतहों को तैयार करने के लिए किया जाता है।
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स्वचालित अनुप्रयोग
स्वचालित लेजर सफाई कम-मिक्स, उच्च-मात्रा वाले वातावरण में अधिक सामान्य हो रही है। उदाहरण के लिए, बैटरी वेल्ड्स को साफ करना, एक विशिष्ट अनुप्रयोग है। "ये सिस्टम लाखों भागों को संसाधित करते हैं, सतहों को साफ करने के लिए प्रति सेकंड कई वर्कपीस वेल्डिंग करते हैं।" स्टैम्पिंग के बाद स्नेहन हटाना एक और बढ़ता हुआ एप्लिकेशन है। इससे पहले, ये ऑपरेशन कोटिंग के लिए स्टैम्पिंग तैयार करने के लिए बड़ी सफाई लाइनों पर भरोसा करते थे, बड़ी मात्रा में पानी का उपयोग करते हुए जो आसानी से धातु और अन्य मलबे के साथ दूषित था और संभालने के लिए मुश्किल और महंगा था। बॉन्ड तैयारी एक और महत्वपूर्ण अनुप्रयोग क्षेत्र है, विशेष रूप से लेजर बनावट। कुछ मामलों में, आवास को एक विशिष्ट चिपकने वाले के साथ इकट्ठा करने की आवश्यकता हो सकती है जो एक विशिष्ट बनावट या पैटर्न के साथ एक सतह से मेल खाती है। ब्रेक पैड विनिर्माण एक समान तकनीक का उपयोग करता है, जहां ब्रेक पैड को रखने से पहले धातु की सतह को बनाकर लेजर।
सैंडब्लास्टिंग की जगह?
लेजर वेल्डिंग की गति और गुणवत्ता के लाभ अच्छी तरह से ज्ञात हैं, यही कारण है कि यह तेजी से दुकान के फर्श पर दिखाई दे रहा है। तो, क्या लेजर बनावट सैंडब्लास्टिंग की जगह ले सकता है? स्वचालित उपकरण उच्च-मात्रा, कम-मिक्स स्थितियों में अच्छी तरह से काम करते हैं, विशेष रूप से सरल भाग ज्यामितीय के लिए। हालांकि, जैसे -जैसे भाग अधिक जटिल होते जाते हैं और भाग संयोजन बड़े होते जाते हैं, स्वचालन की कठिनाई बढ़ जाती है। यह लेजर बनावट की प्रकृति के साथ करना है, जो आदर्श रूप से बीम को धातु की सतह के लंबवत होने की आवश्यकता है, या जितना संभव हो उतना लंबवत के करीब है।
एक उभरता हुआ विकल्प
लेजर सफाई और बनावट सभी मामलों में उपयुक्त नहीं हैं, जो उन दूषित पदार्थों पर निर्भर करते हैं जिन्हें हटाने की आवश्यकता है और सतह की तैयारी की आवश्यकताएं हैं। उदाहरण के लिए, लेजर मोटी हॉट-रोल्ड प्लेट से मिल स्केल को हटाने में अच्छे नहीं हैं, विशेष रूप से एक स्वचालित वातावरण में जिसे उच्च थ्रूपुट की आवश्यकता होती है। फिर भी, लेजर की सफाई और बनावट बहुत संभावनाएं दिखाते हैं, विशेष रूप से कुशल श्रमिकों की तलाश में उद्योगों में। सैंडब्लास्टिंग और केमिकल क्लीनर अक्सर पर्यावरण को प्राचीन से कम बनाते हैं। लेजर फोटोनिक्स के कंटेंट मैनेजर मिलर कॉर्डिरो ने कहा, "बहुत से लोग निर्माण में हरियाली, अधिक टिकाऊ प्रक्रियाओं को देखना चाहते हैं।" "लेजर सफाई और इसी तरह की प्रौद्योगिकियां निर्माताओं को अधिक विकल्प देती हैं, जबकि उन्हें निवेश पर अपनी वापसी में सुधार करने में मदद मिलती है।" सही सुरक्षा प्रोटोकॉल (पीपीई, प्रकाश सुरक्षा, उपयुक्त लेजर सुरक्षा ग्लास के साथ परस्पर संलग्नक) के साथ लेज़रों के साथ सभी ग्रिट और रसायनों को बदलना, कारखाने के फर्श को एक क्लीनर और काम करने के लिए अधिक आकर्षक स्थान बना सकता है। एक ऐसे उद्योग के लिए जो लगातार श्रमिकों को आकर्षित करने के लिए नए तरीकों की तलाश कर रहा है, बेहतर काम का माहौल बनाना निश्चित रूप से एक अच्छा विचार है।
