激光清洗的原理與工藝研究

中美貿(mào)易戰(zhàn)下，中國光纖激光器市場(chǎng)該何去何從？目前國產(chǎn)光纖激光器廠商的實(shí)力究竟如何？能否實(shí)現(xiàn)進(jìn)口取代？

以當(dāng)前激光應(yīng)用領(lǐng)域的熱門前景——激光清洗為例，至2015年以前，國內(nèi)外關(guān)于激光清洗應(yīng)用的主要是固態(tài)激光器，2016年進(jìn)口激光器廠家推出了可用于激光清洗的高頻率光纖激光器，引起廣泛的關(guān)注。國產(chǎn)光纖激光廠商銳科激光，自前兩年推出100W、200W及300W脈沖光纖激光器以來，今年又新推出的500W脈沖光纖激光器，通過其清洗案例，我們來看看究竟“國貨”效果怎么樣呢。

一、激光清洗原理：由于激光清洗物質(zhì)、過程特點(diǎn)和所使用的激光器波長(zhǎng)、能量密度和清洗方式的不同，激光清洗的機(jī)理也有所差異。利用激光具有強(qiáng)度高、能量密度大、聚焦性強(qiáng)、方向性好的特點(diǎn)，通過透鏡組合可以聚焦光束，把光束集中到一個(gè)很小的區(qū)域中。

二、銳科激光推出的500W高功率脈沖光纖激光器，產(chǎn)品特點(diǎn)：

① 激光器一體化設(shè)計(jì)，電光轉(zhuǎn)換效率高達(dá)30％；

② 封閉式整體結(jié)構(gòu)保證極其出色的脈沖功率和能量穩(wěn)定性，同時(shí)使光束質(zhì)量最優(yōu)化；

③ 激光器功能參數(shù)調(diào)節(jié)為數(shù)顯化設(shè)計(jì)，方便操作，通用控制接口，兼容性強(qiáng)；

④光束均勻度高，加工底面效果好，使用維護(hù)方便。

激光清洗光斑模式勻化效果變化

不同的激光器光斑輸出模式?jīng)Q定：

1、表面損傷程度

2、清洗效率

設(shè)備光學(xué)參數(shù)

三、激光清洗工藝研究

銳科500W高功率脈沖激光器在復(fù)合板清洗應(yīng)用

試驗(yàn)參數(shù)：500W高功率脈沖光纖激光器配備專用激光清洗頭，在不同頻率和掃描速度下，通過控制激光清洗頭行進(jìn)速度，使光斑的布局如下圖，完成精準(zhǔn)高效清洗。

清洗涂層厚為111.5μm

清洗后截面效果圖，無熱影響效果，截面平整，基材無損傷

微觀形貌及元素分布比較

粗糙度一致性比較

結(jié)論分析：

1、大部分元素含量達(dá)到不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)；

2、鐵元素比例在上升，表明氧化層去除明顯；

3、硬度指標(biāo)上升達(dá)到要求；HR＝35HRC；

4、粗糙度一致性較好；

四、其他行業(yè)應(yīng)用

輪對(duì)清洗

轉(zhuǎn)子葉片除銹

高鐵軌道除銹

齒輪除污

模具除污

激光清洗的應(yīng)用范圍非常廣泛，作為制造大國，激光清洗／除銹在工業(yè)應(yīng)用中具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。中美貿(mào)易戰(zhàn)的發(fā)生，讓國產(chǎn)光纖激光器廠商肩上的責(zé)任更加重，也使越來越多的國產(chǎn)光纖激光器廠商認(rèn)識(shí)到，只有堅(jiān)持做創(chuàng)新、領(lǐng)先的產(chǎn)品才能增強(qiáng)自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，將核心技術(shù)掌握在自己手上，才能使中美貿(mào)易戰(zhàn)的機(jī)遇大于挑戰(zhàn)。銳科激光自成立起，就堅(jiān)定科技強(qiáng)國、自主可控的發(fā)展方向，就著手進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合，從芯片到光纖等核心零部件通過自主研發(fā)及產(chǎn)業(yè)并購已掌握關(guān)鍵技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)。在國產(chǎn)替代的大趨勢(shì)下，已經(jīng)有越來越多的企業(yè)選擇自產(chǎn)自研、成本可控的國產(chǎn)激光設(shè)備。
責(zé)任編輯：wv