Машина для очистки лазером CW и машина для очистки импульсным лазером

CW-лазерная чистящая машина против импульсной лазерной чистящей машины

В сфере промышленного клининга машины для лазерной очистки стали лучшим выбором для промышленного очистного оборудования с более высокой надежностью, стабильностью и гибкостью. Являясь двумя основными компонентами машин для лазерной очистки, машины для непрерывной (CW) лазерной очистки и машины для импульсной лазерной очистки прочно занимают лидирующие позиции на рынках макрообработки и прецизионной обработки материалов соответственно.
Что касается новых применений лазерной очистки, существуют разногласия по поводу того, следует ли использовать непрерывный или импульсный лазер. Многие пользователи не знают, как выбрать при покупке машины. Здесь мы сравниваем применение машин для лазерной очистки CW и машин для импульсной лазерной очистки и анализируем их соответствующие характеристики и применимые сценарии применения. Надеемся предоставить пользователям полезные рекомендации при выборе соответствующей технологии лазерной очистки.

Что такое лазерная чистка

Прежде чем представить непрерывную лазерную очистку и импульсную лазерную очистку, давайте сначала поймем принцип работы лазерной очистки. Лазерная очистка — экологически чистый процесс, используемый для удаления ржавчины, краски, оксидов и других загрязнений с поверхности металла и других предметов. Благодаря своей высокой эффективности он используется во все большем количестве применений.

Как работает лазерная чистка

Лазерная очистка осуществляется путем воздействия мощного лазерного луча на поверхность материала. Здесь луч света взаимодействует с загрязнениями на поверхности материала, которые поглощают энергию и быстро повышают свою температуру, пока не достигнут порога абляции, точки, в которой разрываются молекулярные связи. Это приводит к тому, что частицы загрязняющего вещества выбрасываются из подложки или полностью испаряются загрязняющие вещества.
Параметры лазерного очистителя (т.е. мощность, длина волны, частота повторения, скорость сканирования и диаметр луча) тщательно выбираются так, чтобы достигался только порог абляции загрязнений, а не порог абляции самой подложки. Выбор правильного порога абляции в сочетании с тем фактом, что лазерную очистку можно контролировать с точностью до микрона, гарантирует, что подложка полностью не будет повреждена. Этот процесс сканирования лазерного луча повторяется до тех пор, пока все загрязнения не будут удалены и поверхность материала не станет чистой.

Состав машины для лазерной очистки

Машина для лазерной очистки представляет собой разновидность промышленного очистительного оборудования, состоящего в основном из трех частей: лазерного генератора, ручного лазерного очистительного пистолета и операционной системы. Лазерный генератор — это устройство, которое генерирует когерентные электромагнитные волны посредством вынужденного излучения для создания узких и интенсивных лучей, в основном состоящих из оптических волокон и полупроводниковых диодных насосов. Ручной пистолет для лазерной очистки имеет эргономичный дизайн, а ручку удобно держать. Оператору нужно только держать ручку, направить лазерный чистящий пистолет на очищаемую деталь и сканировать. Операционная система — это часть, которая обеспечивает питание лазерного генератора и регулирует рабочее состояние лазерного генератора. Он может контролировать выходную мощность (энергию на единицу площади) лазерного генератора и длину его импульса.

CW лазерная чистящая машина

Мы называем чистящую машину, в которой в качестве источника лазера используется лазер непрерывного действия, машиной непрерывной лазерной чистки. Непрерывная волна означает, что лазер продолжает работать непрерывно, пока его не остановят. В настоящее время обычно используемый диапазон мощности машин непрерывной лазерной очистки составляет 1000–3000 Вт. Этот тип мощной машины непрерывной лазерной очистки обычно используется в сценариях применения с большими объемами и быстрым рассеиванием тепла, например, в автомобилях, трубопроводах и крупных стальных конструкциях.

Основные области применения машины для лазерной очистки CW

В автомобильном производстве лазерные очистители используются для удаления фосфатных слоев с конических шестерен и других деталей перед сваркой, чтобы уменьшить количество брызг и пористости. В сфере обслуживания автомобилей лазерную очистку можно использовать для удаления ржавчины и краски с поверхности автомобиля, тем самым восстанавливая гладкость поверхности автомобиля.
В сфере авиации поверхность самолета необходимо регулярно красить, но перед покраской необходимо полностью удалить первоначальную старую краску. Машины для очистки волоконным лазером позволяют качественно удалить краску с поверхности самолета и легко автоматизировать производство. В настоящее время эту технологию начали применять для обслуживания некоторых моделей высокого класса.
В морской промышленности машины для лазерной очистки могут эффективно удалять краску, растительность и водоросли с больших панелей и гребных винтов на судах.
В нефтегазовой отрасли на трубопроводы могут воздействовать различные наросты, с которыми необходимо бороться для обеспечения бесперебойной работы. Здесь лазерную очистку можно выполнять удаленно с помощью автоматизированных роботов. Здесь у технологии есть особое преимущество, поскольку она не требует расходных материалов, а только энергию для робота на больших расстояниях.
В железнодорожном транспорте для регулярного обслуживания пути используется машина лазерной очистки, которая позволяет быстро удалить ржавчину с пути и обеспечить безопасность железнодорожного транспорта.
Лазеры также можно использовать для очистки граффити на стенах или полу. Некоторые нецивилизованные туристы оставляют следы на стенах живописных мест, особенно в туристических достопримечательностях. Использование машины для лазерной очистки не повредит поверхность стены при соответствующих параметрах, особенно подходит для очистки стен живописных мест или каменных культурных реликвий.
Безопасность и отсутствие загрязнения окружающей среды машин для лазерной очистки делают их популярными в пищевой промышленности. Используя технологию лазерной очистки, жировые отложения на металлических противнях и формах для выпечки можно быстро очистить без каких-либо остатков или загрязнений.
Машины для лазерной очистки имеют большие преимущества в области форм для шин. Из-за геометрического разнообразия и плотной текстуры профилей пресс-форм шин их сложно тщательно очистить традиционными методами очистки. Лазер можно легко сфокусировать на деталях, которые необходимо очистить, эффективно удаляя мертвые углы пресс-форм для шин и другие трудно поддающиеся очистке детали. Для форм сложной формы конечный продукт после лазерной очистки намного тоньше, чем при других методах очистки.

Преимущества машины для лазерной очистки CW

Как новый метод промышленной очистки, машина для лазерной очистки широко приветствуется на промышленном рынке. По сравнению с механической очисткой, химической очисткой и ультразвуковой очисткой технология лазерной очистки имеет большие преимущества. Некоторые из его преимуществ включают в себя:

Никаких повреждений подложки. Системы лазерной очистки поверхности работают, направляя мощный высокоимпульсный лазер на ржавую, окрашенную или покрытую поверхность. Эта энергия расщепляет существующие загрязнения и эффективно удаляет их с основания. Удаление деградировавшего слоя или покрытия затрагивает лишь несколько микрон. Он не выжигает нижележащую твердую поверхность, что делает действие лазера более конкретным.
Безопасно и экологически чисто. В процессе лазерной очистки не используются химические вещества, он более экологичен и не представляет опасности для здоровья работников. Безопасный и экологически чистый метод очистки позволяет использовать лазерные очистители в пищевой и фармацевтической промышленности.
Более эффективно и экономично. Из всех промышленных методов очистки машины для лазерной очистки имеют самые низкие эксплуатационные расходы. Лазеры во много раз быстрее, чем химические вещества, что снижает затраты на рабочую силу. Поскольку лазерная очистка не оставляет после себя отходов или мусора, устраняются значительные затраты на материалы и инструменты. Возврат инвестиций часто можно увидеть менее чем через год.
Выборочно и аккуратно снимите чистящий слой. В отличие от пескоструйной обработки, лазеры избирательны и могут легко фокусироваться на очень маленьких пятнах или полосах, не затрагивая соседние материалы. Точная и точечная очистка упрощается с помощью методов лазерной очистки. Кроме того, с помощью лазерной очистки можно легче добраться до укромных уголков объектов сложной конструкции. Конечный продукт после лазерной очистки намного тоньше, чем при других методах очистки.
По сравнению с машинами для импульсной лазерной очистки, машины для лазерной очистки CW имеют больше ценовых преимуществ.

Недостатки машины для очистки лазером CW

Хотя лазерная очистка имеет больше преимуществ, машины для лазерной очистки CW все же имеют недостатки по сравнению с машинами для импульсной лазерной очистки.

По сравнению с другими методами очистки, машина непрерывной лазерной очистки наносит меньший ущерб подложке. Однако по сравнению с аппаратом для импульсной лазерной очистки качество поверхности все еще недостаточно, поэтому он не подходит для очистки высокоточных материалов и драгоценных металлов.
По сравнению с импульсной лазерной очистительной машиной при той же мощности эффективность очистки низкая.
Машины непрерывной лазерной очистки более широко используются для очистки металлических материалов, и их очищающий эффект на неметаллических объектах, таких как дерево и пластик, намного уступает эффекту машин импульсной лазерной очистки.

Импульсная лазерная машина для очистки

Мы называем чистящую машину, в которой в качестве источника лазера используется импульсный лазерный генератор, импульсная лазерная чистящая машина. Импульсный лазер производит серию импульсов определенной ширины и частоты до тех пор, пока не остановится. В настоящее время обычно используемый диапазон мощности импульсных лазерных очистительных машин составляет 100–500 Вт. Эта маломощная импульсная лазерная очистительная машина обычно используется в пресс-формах, медицинских устройствах, драгоценных металлах и других высокоточных приложениях, требующих неразрушающих подложек.

Основные области применения импульсной лазерной очистительной машины

В медицинской промышленности импульсные лазеры можно использовать для очистки систем паровых стерилизаторов, которые сами используются для очистки медицинских инструментов при высоких температурах. По мере очистки инструментов загрязнения могут проникать во внутренние поверхности стерилизатора, загрязняя их и способствуя коррозии. Импульсная лазерная очистка предлагает быстрый и эффективный метод удаления таких въевшихся загрязнений.
В фармацевтической промышленности импульсные лазерные очистительные машины можно использовать для очистки таких объектов, как реакционные сосуды, миксеры, резервуары для хранения, инструменты, формы и конвейеры.
Импульсные лазерные очистительные машины также играют все более важную роль в реставрации исторических реликвий и могут использоваться для очистки произведений искусства, поврежденных загрязнением воздуха, пылью или частицами сажи.
В электронной промышленности типичные применения импульсных лазерных очистительных машин включают очистку контактной поверхности вилок и колодок и удаление изоляции в кабелях.

Преимущества импульсной лазерной чистящей машины

Импульсные лазерные очистители также обладают преимуществами лазерных очистителей непрерывного действия. Кроме того, по сравнению с непрерывной лазерной очисткой, импульсная лазерная очистка позволяет лучше контролировать подвод тепла и предотвращать слишком высокую температуру или незначительное растворение подложки. Таким образом, импульсная лазерная очистительная машина может очищать более широкий спектр материалов. Помимо очистки металла, импульсная лазерная чистящая машина также хорошо очищает неметаллы, такие как дерево, пластик, стекло и фарфор. С точки зрения эффективности очистки, при одинаковых условиях мощности эффективность машин импульсной лазерной очистки намного выше, чем у машин непрерывной лазерной очистки.

Недостатки импульсной лазерной чистящей машины

По сравнению с непрерывной лазерной очисткой, импульсная лазерная очистительная машина имеет больше преимуществ, но ее самым большим недостатком является очень высокая цена, которая превышает бюджет закупок многих предприятий.

Сколько стоит машина для лазерной чистки

Цена на машину для лазерной очистки колеблется от нескольких тысяч до десятков тысяч долларов, и на конкретную цену влияет множество факторов.

Влияние типа лазерного генератора на цену

Из приведенного выше введения мы узнали, что разные типы лазерных генераторов имеют разные сценарии применения. Высокая точность импульсного лазерного генератора определяет более высокую стоимость станка. Таким образом, цены на машины для импульсной лазерной очистки и машины для лазерной очистки CW сильно различаются. В настоящее время общий диапазон мощности лазерных генераторов непрерывного действия составляет 1000–3000 Вт, а диапазон цен — 5000–30 000 долларов США. Общий диапазон мощности импульсных лазерных генераторов составляет 100–500 Вт, а диапазон цен — от US$6800 до US$40000.

Влияние мощности лазерного генератора на цену

Лазерный генератор той же марки и типа, чем выше мощность, тем выше цена. Если взять в качестве примера лазерный генератор Max, то цена машины непрерывной лазерной очистки мощностью 1000 Вт составляет около $5500 долларов США, а цена машины мощностью 3000 Вт — около $11000 долларов США. Цена устройства для импульсной лазерной очистки мощностью 100 Вт составляет около $8000, а устройства мощностью 1000 Вт — около $40000.

Влияние марки лазерного генератора на цену

В качестве примера машин непрерывной лазерной очистки мы возьмем Raycus и IPG. Та же машина для лазерной очистки мощностью 2000 Вт, цена машины для лазерной очистки Raycus составляет около 8000 долларов США, а цена машины для лазерной очистки IPG составляет около 24 000 долларов США. Цена устройства для лазерной очистки JPT составляет около 10 000 долларов США, а цена устройства для лазерной очистки Max — 12 000 долларов США. Это связано с тем, что разные марки лазерных генераторов используют разные технологии, а эффективность и тонкость очистки будут разными.

Машина для очистки лазером CW или машина для очистки импульсным лазером: какой выбрать

Для применения в лазерной очистке выбор: непрерывный или импульсный лазер следует выбирать в зависимости от фактического чистящего материала, а не то, что чем дороже, тем лучше. Из вышеизложенного мы можем узнать, что как машина непрерывной лазерной очистки, так и машина импульсной лазерной очистки могут очищать поверхность материала. Но при той же средней выходной мощности эффективность очистки импульсного лазера выше, чем у непрерывного лазера. В то же время во время очистки лучше контролируется тепло, не повреждая подложку. Однако стоимость машин импульсной лазерной очистки намного выше, чем стоимость машин непрерывной лазерной очистки.
Таким образом, это будет правильный выбор различных моделей машин для лазерной очистки в соответствии с различными задачами очистки. Для применений с высокой точностью и без повреждения подложки следует выбирать машины для импульсной лазерной очистки. Для некоторых крупных стальных конструкций, трубопроводов и т. д. можно выбрать машины для лазерной очистки CW из-за большого блока рассеивания тепла и низких требований к повреждению подложки.

Подведем итог

Появление машины для лазерной очистки изменило трудоемкую и трудоемкую ситуацию, связанную с традиционной промышленной уборкой. Это экономичное решение для очистки. Хотя цена на машины для лазерной очистки выше, чем на традиционное оборудование для очистки, в более поздний период стоимость расходных материалов не увеличивается, а эксплуатационные расходы при длительном использовании оборудования для лазерной очистки ниже. Кроме того, машина для лазерной очистки более эффективна, и один человек может выполнить очистку нескольких материалов, что может в определенной степени снизить трудозатраты.
Если вы все еще сомневаетесь в выборе очистки лазером CW или импульсным лазером при покупке машины для лазерной очистки, свяжитесь с нами, и инженеры AccTek предоставят вам лучшее решение в соответствии с вашим применением очистки.

Лазерное оборудование

Контактная информация

Получить лазерные решения