อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครื่องทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบพัลซิ่งและเครื่องทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบต่อเนื่อง?

ในปัจจุบัน มีเครื่องทำความสะอาดด้วยเลเซอร์กระแสหลักอยู่สองเครื่อง เครื่องหนึ่งคือเครื่องทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบพัลซิ่ง และอีกเครื่องหนึ่งคือเครื่องทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบต่อเนื่อง

ผู้ใช้ในอุตสาหกรรมจำนวนมากไม่ทราบถึงความแตกต่าง และวิธีเลือกประเภทที่เหมาะสมระหว่างประเภทเหล่านี้สำหรับการใช้งานของตนเอง

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทั้งสองคือเลเซอร์ที่ใช้นั้นแตกต่างกัน เครื่องทำความสะอาดเลเซอร์แบบพัลซิ่งใช้เครื่องส่งสัญญาณเลเซอร์แบบพัลซิ่ง ในขณะที่เครื่องทำความสะอาดเลเซอร์แบบต่อเนื่องจะใช้เครื่องส่งสัญญาณเลเซอร์แบบต่อเนื่อง ทั้งสองอย่างนี้สามารถขจัดคราบสกปรกบนพื้นผิวของวัสดุพิมพ์ได้ เครื่องทำความสะอาดแบบพัลซิ่งเลเซอร์สามารถทำลายพื้นผิวเป็นศูนย์หลังจากทำความสะอาดสิ่งสกปรก ซึ่งเหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดที่มีความต้องการสูงบนพื้นผิวของพื้นผิว เครื่องเลเซอร์ทำความสะอาดแบบต่อเนื่องมีประสิทธิภาพสูงและเหมาะสำหรับการทำความสะอาดพื้นที่ขนาดใหญ่ เช่น การกำจัดสนิมแผ่นเหล็ก การกำจัดสี และการกำจัดสนิมในอู่ต่อเรือ

เครื่องทำความสะอาดเลเซอร์แบบพกพาแบบพัลซิ่ง 100W / 200W

เครื่องทำความสะอาดเลเซอร์แบบต่อเนื่อง 1000W/1500W/2000W

เราได้ทำการทดสอบเปรียบเทียบการใช้งานการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ของเลเซอร์ต่อเนื่องและเลเซอร์พัลซิ่ง และวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะที่เกี่ยวข้องและสถานการณ์การใช้งานที่เกี่ยวข้อง โดยหวังว่าจะเป็นข้อมูลอ้างอิงที่เป็นประโยชน์สำหรับผู้ใช้ในอุตสาหกรรมเมื่อเลือกเทคโนโลยีการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ที่เหมาะสม

วัตถุทดสอบ

1. แหล่งเลเซอร์

โมเดลเลเซอร์คือ YDFLP-CL-200-12-A ซึ่งเป็นเลเซอร์พัลซิ่ง และ CW-RBW-2000 ซึ่งเป็นเลเซอร์ต่อเนื่อง ตารางที่ 1 แสดงการเปรียบเทียบพารามิเตอร์โดยละเอียดของแหล่งกำเนิดเลเซอร์ทั้งสอง

ตารางที่ 1 การเปรียบเทียบพารามิเตอร์ระหว่างเลเซอร์พัลซิ่งและเลเซอร์ต่อเนื่อง

2. วัสดุ

ตัวอย่างที่ 1 ที่ใช้ในการทดลองคือแผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์ และขนาดของแผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์คือความยาว ความกว้าง และความสูง 400 มม. × 400 มม. × 4 มม. ตัวอย่างที่ 2 เป็นแผ่นแบนเหล็กกล้าคาร์บอน และขนาดของเหล็กกล้าคาร์บอนคือความยาว ความกว้าง และความสูง 400 มม. × 400 มม. × 10 มม. พื้นผิวตัวอย่างถูกพ่นด้วยสีขาว และความหนาของสีบนตัวอย่างที่ 1 อยู่ที่ประมาณ 20 μm ความหนาของสีบนพื้นผิวของตัวอย่างที่ 2 อยู่ที่ประมาณ 40 μm

ผลการทดสอบ

เลเซอร์สองชนิดถูกนำมาใช้เพื่อทำการทดลองการขจัดสีบนพื้นผิวของวัสดุสองชนิด และพารามิเตอร์การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ได้ความกว้างพัลส์ ความถี่ ความเร็วในการสแกน และพารามิเตอร์อื่นๆ ที่ดีที่สุด เปรียบเทียบผลการทำความสะอาดและประสิทธิภาพภายใต้เงื่อนไขการทดลองที่เหมาะสมที่สุด

1. การทดลองทำความสะอาดสีด้วยเลเซอร์พัลส์

ในการทดลองการกำจัดสีของแสงพัลซิ่ง กำลังของเลเซอร์คือ 200W ความยาวโฟกัสของกระจกส่องสนามที่ใช้คือ 163 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางของจุดโฟกัสของเลเซอร์คือประมาณ 0.32 มม. . พื้นที่ของบล็อกทำความสะอาดเดียวคือ 13 มม. x 13 มม. และระยะห่างระหว่างการเติมคือ 0.16 มม. เมื่อทาสีพื้นผิวโลหะผสมอลูมิเนียม การทำความสะอาดการสแกนด้วยเลเซอร์จะทำซ้ำสองครั้ง และเมื่อพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอนถูกทาสี การทำความสะอาดการสแกนด้วยเลเซอร์จะทำซ้ำสี่ครั้ง ภายใต้เงื่อนไขที่ว่าอัตราการซ้อนทับตามยาวและตามขวางของจุดแสงคือ 50 เปอร์เซ็นต์ อิทธิพลของพารามิเตอร์ของความกว้างพัลส์เลเซอร์ ความถี่ และความเร็วในการสแกนด้วยเลเซอร์ (ดังแสดงในตารางที่ 2) ต่อผลการทำความสะอาดจะได้รับการทดสอบ ผลของการทดลองการกำจัดสีพื้นผิวของโลหะผสมอลูมิเนียมแสดงในรูปที่ 1 และผลของการทดลองการกำจัดสีพื้นผิวของเหล็กกล้าคาร์บอนแสดงในรูปที่ 2

ตารางที่ 2 พารามิเตอร์การทดลองของการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์แบบพัลซิ่งของสีพื้นผิวอลูมิเนียมอัลลอยด์และเหล็กกล้าคาร์บอน

รูปที่ 1 การเปรียบเทียบชั้นสีบนพื้นผิวอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ทำความสะอาดด้วยเลเซอร์พัลซิ่งภายใต้พารามิเตอร์เลเซอร์ที่แตกต่างกัน

รูป. 2 แผนภาพเปรียบเทียบของชั้นสีบนพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอนที่ทำความสะอาดด้วยเลเซอร์พัลส์ภายใต้พารามิเตอร์เลเซอร์ที่แตกต่างกัน

ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าภายใต้ความถี่เดียวกัน ความกว้างพัลส์สั้นสามารถขจัดชั้นสีบนพื้นผิวของโลหะผสมอลูมิเนียมและเหล็กกล้าคาร์บอนได้อย่างง่ายดายเมื่อเทียบกับความกว้างพัลส์ยาว ภายใต้ความกว้างของพัลส์เดียวกัน ยิ่งความถี่ต่ำเท่าใด ก็ยิ่งสร้างความเสียหายให้กับเมทริกซ์ได้ง่ายขึ้นเท่านั้น เมื่อความถี่มากกว่าค่าหนึ่ง ยิ่งความถี่สูง ผลของการขจัดชั้นสีก็จะยิ่งแย่ลง ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเลเซอร์พัลส์ในการทำความสะอาดชั้นสีพื้นผิวโลหะผสมอะลูมิเนียมคือ 15 # (กำลังเลเซอร์ 200W, ความกว้างพัลส์ 100ns, ความถี่ 60kHz, ความเร็วในการสแกน 9600 มม./วินาที) และพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำความสะอาดชั้นสีพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอน คือ 13 # (กำลังเลเซอร์ 200W, ความกว้างพัลส์ 100ns, ความถี่ 40kHz, ความเร็วในการสแกน 6400mm/s) พารามิเตอร์ทั้งสองนี้จะลบชั้นสีให้สะอาด และทำให้พื้นผิวตัวอย่างเสียหายโดยทั่วไป

2. ทดลองกับสีทำความสะอาดด้วยเลเซอร์อย่างต่อเนื่อง

ในการทดลองการกำจัดสีด้วยแสงอย่างต่อเนื่อง กำลังของเลเซอร์คือ 50 เปอร์เซ็นต์ รอบการทำงานคือ 20 เปอร์เซ็นต์ (เทียบเท่ากำลังเฉลี่ย 200W) และความถี่ 30kHz ทางยาวโฟกัสของกระจกส่องสนามที่ใช้คือ 220 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางของจุดโฟกัสเลเซอร์อยู่ที่ประมาณ 0.2 มม. พื้นที่สำหรับทำความสะอาดชิ้นเดียวคือ 13 มม. x 13 มม. และระยะห่างระหว่างไส้คือ 0.1 มม. เมื่อทำความสะอาดชั้นสีบนพื้นผิวอลูมิเนียมอัลลอยด์ การสแกนด้วยเลเซอร์จะถูกทำซ้ำสองครั้ง และเมื่อทำความสะอาดชั้นสีบนพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอน การสแกนด้วยเลเซอร์จะถูกทำซ้ำสี่ครั้ง อิทธิพลของความเร็วในการสแกนด้วยเลเซอร์ที่มีต่อผลการทำความสะอาดได้รับการทดสอบภายใต้เงื่อนไขที่ว่ากำลังของเลเซอร์ รอบการทำงาน และความถี่คงที่ พารามิเตอร์การทำความสะอาดของการขจัดสีพื้นผิวของโลหะผสมอะลูมิเนียมแสดงในตารางที่ 3 และผลการทำความสะอาดแสดงในรูปที่ 3 พารามิเตอร์การทำความสะอาดของการขจัดสีพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอนแสดงในตารางที่ 4 และผลการทำความสะอาดแสดงในรูปที่ 4

ตารางที่ 3 พารามิเตอร์การทดลองของการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์อย่างต่อเนื่องของสีพื้นผิวอลูมิเนียมอัลลอยด์

ตารางที่ 4 พารามิเตอร์การทดลองของการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์อย่างต่อเนื่องของสีพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอน

รูปที่ 3 การเปรียบเทียบชั้นสีบนพื้นผิวอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ต่อเนื่องที่ความเร็วในการสแกนเลเซอร์ที่แตกต่างกัน

รูป. 4 แผนภาพเปรียบเทียบของการทำความสะอาดสีด้วยเลเซอร์อย่างต่อเนื่องบนพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอนที่ความเร็วในการสแกนด้วยเลเซอร์ที่แตกต่างกัน

ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่ายิ่งความเร็วในการสแกนของเลเซอร์ต่ำลง ความเสียหายต่อวัสดุพิมพ์ก็จะยิ่งมากขึ้นภายใต้กำลังเลเซอร์และความถี่เดียวกัน เมื่อความเร็วในการสแกนมากกว่าค่าที่กำหนด ยิ่งสแกนเร็วเท่าไหร่ เอฟเฟกต์การลบสีก็จะแย่ลงเท่านั้น ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์อย่างต่อเนื่องของชั้นสีพื้นผิวอลูมิเนียมอัลลอยด์คือ 21 # (กำลังเลเซอร์ 200W, ความถี่ 30kHz, ความเร็วในการสแกน 2000 มม./วินาที) และ 37 # (กำลังเลเซอร์ 200W, ความถี่ 30kHz, ความเร็วในการสแกน 3400 มม./ ส). พารามิเตอร์ทั้งสองนี้ไม่เพียงแต่ขจัดการเคลือบบนพื้นผิวเหล็กกล้าคาร์บอนเท่านั้น แต่ยังทำให้พื้นผิวตัวอย่างเสียหายน้อยลงด้วย