Корозійне вплив згубно для будь-яких металевих виробів, деталей, які не захищені спеціальними складами. Вплив вологи, в поєднанні з киснем, з часом здатне повністю порушити функціональні властивості. І якщо не вийшло запобігти виникненню, то незайвим було б скоріше від неї позбутися. Інакше незабаром можна буде вирушати в пункт прийому металобрухту. Одним з актуальних, сучасних способів є лазерне очищення металу від іржі, про цікавій технології якої далі.
Існує безліч способів ліквідації іржі - хімічні, фізичні. Однак все трудомісткі. Саме тому описувана технологія залучає все більше.
технологія очищення Методи очищення металу від виникає іржі лазером грунтуються на відомому принципі взаємодії металевих поверхонь з потужними світловими потоками, до якого відносяться лазерні промені. За технологією обробки чиста металева площина здатна відбивати лазерний промінь, а площині з більш складним хімічним складом - поглинати. Подібними є іржаві елементи. Крім цього, сюди можна віднести різні забруднення або оксиди.
Під час поглинання світлових потоків може відбуватися наступне: • Нагрівання без перетворення структури. У подібному випадку обробляється шар розм'якшиться і відлущити. • Нагрівання з плавленням. • Нагрівання з випаровуванням покриття.
Виходячи з цього для очищення за технологією можуть застосовуватися два режими: • полегшений, після якого шари з іржею відшаруються в формі лусочок, які можна видалити механічним способом; • Більш глибокий, в процесі якого іржа буде випаровуватися.
Температурний діапазон плавлення іржі складає 1580-16400С. Це значення більше, ніж температурні значення розплавлення стали. Щоб досягти зазначених температурних значень в точці впливу лазера теплова потужність - не менше 106 Вт / см2, а іонно-фотонний пучок мати діаметр трохи більше 100 мк. При таких показниках відбувається ліквідація оксидних плівок товщини 50-75 мікрон з найбільшою ефективністю. Цього вистачає, щоб якісно знімати іржавий шар. Ефективність процесу збільшується за рахунок того, що в зоні його дії відбуваються додаткові процеси - виникає ударна хвиля, дуже високий температурний перепад. За рахунок цього прискорюється процес відлущування, видалення оксидів.
Для пучка лазера абсолютно байдужий тип оброблюваних деталей. Саме тому лазерна очищення металу від іржі володіє подібною ефективністю при обробці деталей з глибокими пазами, рифленням, декоративною обробкою.
устаткування Портативний варіант обладнання складається з двох модулів - ранець, має джерело живлення і лазера, що має шламопріемнік. Модулі з'єднуються за допомогою оптоволоконного кабелю. Комплектується також апаратом для здійснення відеоконтролю процесу.
Верстат функціонує наступним чином: 1. Після включення здійснюється сканування площині для діагностики глибин і типу корозії. Виробляється вона коротким імпульсом малої потужності. 2. По завершенні обстеження на заготовку подається лазерний промінь, що володіє потужністю оптимально підходить для рівномірного видалення корозії. Потужність встановлюється оператором. 3. Залишки зруйнованих і відокремлених від основної поверхні забруднень подаються в заборник. 4. Процедура завершується в автоматичному режимі, коли оброблюваний елемент стає очищеним від оксидів. Визначається це відображенням фотонного потоку від очищеної площині.
Номінальна потужність апарату для очищення металу лазером визначається цілями використання. Наприклад, установка для обробки малих площ може мати потужність 12-20 Ватт. Джерелом живлення є акумулятор. Пристрої більшою потужністю до 1 кВт теж можуть бути компактними, але харчуються вже від стандартної електричної мережі в 220 Вольт. Існує стаціонарне обладнання портального типу з кабелем до 50 метрів. Вони призначаються для обробки значних металевих площ.
Вибір типу обладнання проводиться виходячи з розрахункової потужності - 1000 Вт оптимальна для якісної обробки 1 м2 поверхні в годину. Необхідно відзначити ресурс обладнання. Наприклад, установка LaserFor PB-V1 має ресурсом безаварійної роботи протягом 100 000 годин. Настільні варіанти мають менший ресурс, а й ціна пристрою менше. Після того як вироблений ресурс апарату відбувається заміна джерела світлового потоку. Потім інструмент знову готовий до роботи. Існує хибна думка, що установка небезпечна для керуючого їй персоналу. Але це є хибним. Світловий потік володіє суворої спрямованістю і впливає виключно на оброблювані поверхні. Від надлишкових світлових випромінювань оператора захищають окуляри. При дистанційному управлінні контролювання здійснюється за допомогою системи відеоспостереження.
переваги способу • Відсутні шкідливі екологічні викиди. • Безшумність під час роботи. • Безконтактний вплив на оброблювану поверхню. Мінімальний ризик пошкодження металу. • Високий ступінь керованості процесом.
• Висока мобільність. • Високий ступінь ефективності і ступінь очищення. • Можливе застосування під час обробки комбінованого покриття як з різного металу, так і з інших матеріалів. • Простий процес налаштування і застосування. • Немає необхідності використання витратного матеріалу. • Повна безпека для оператора.
Основною перевагою також є швидкість обробки. Очищення відбувається практично миттєво. Оброблювана поверхня набуває початковий вигляд в лічені секунди. Для прикладу, час на очистку поверхневої корозії на 10 см2 всього від 7 до 12 секунд.
Технологія лазерної обробки володіє ще одним очевидним гідністю перед іншими способами. Вона забезпечує повний контроль за ступенем і глибиною впливу на поверхню. За рахунок цього оператор установки, не докладаючи особливих зусиль, може безупинно обробляти різноманітні деталі, які мають будь-які типи корозії.
|