Ymchwil technoleg glanhau laser wyneb dur di-staen
Mae'r papur hwn yn cyflwyno cysyniad ac egwyddor sylfaenol technoleg glanhau laser, ac mae'n defnyddio'r dull arbrofol i astudio effaith glanhau laser arwyneb dur di-staen. Mae'r prawf yn dangos y gall y dechnoleg glanhau wyneb laser gael gwared yn gyflym ar liw ocsideiddio welds dur di-staen a pharth yr effeithir arnynt gan wres yn ogystal â'r paent a'r rhwd ar yr wyneb dur di-staen, a gallant ffurfio haen goddefol newydd.
Technoleg glanhau laser egwyddor sylfaenol
Mae technoleg glanhau laser yn cyfeirio at y defnydd o arwyneb gwaith arbelydru pelydr laser ynni uchel, fel bod wyneb y baw, smotiau rhwd neu haenau yn digwydd ar unwaith anweddu neu stripio, cael gwared ar gyflymdra effeithiol o adlyniad wyneb gwrthrych glanhau neu araen arwyneb, felly er mwyn cyflawni proses lân.
Cyfeirir at laserau, ynghyd â thrawstiau electron a thrawstiau ïon, gyda'i gilydd fel trawstiau ynni uchel. Y nodwedd gyffredin yw bod y trawstiau yn cario egni uchel i'w drosglwyddo yn y gofod. Trwy ganolbwyntio, gellir cael yr arbelydru â dwysedd pŵer o 104-1015W/cm² ger y canolbwynt, sef y ffynhonnell wres â'r dwyster uchaf. . Mae gan laser nodweddion disgleirdeb uchel, cyfeiriadedd uchel, monocromatigrwydd uchel a chydlyniad uchel, nad ydynt yn cyfateb i ffynonellau golau cyffredin. Gan ddefnyddio disgleirdeb uchel y laser, ar ôl cael ei ganolbwyntio gan y lens, gellir cynhyrchu tymheredd o filoedd neu hyd yn oed ddegau o filoedd o raddau ger y ffocws. Mae uniongyrchedd uchel y laser yn galluogi'r laser i gael ei drosglwyddo'n effeithlon dros bellteroedd hir. Mae monocromatigrwydd y laser yn hynod o uchel ac mae'r donfedd yn sengl, sy'n ffafriol i ganolbwyntio a dewis tonfedd. Mae'r golau laser a allyrrir gan y laser yn cael ei drosglwyddo o'r ffibr optegol i'r lens ffocws, ac ar ôl canolbwyntio, mae'n cyrraedd wyneb y darn gwaith i'w lanhau o dwll mewnol y ffroenell. Fel arfer defnyddir ffroenell, gyda chymorth coaxial ffroenell orifice bach gyda'r laser i chwythu nwy dan bwysau i mewn i'r parth glanhau. Darperir y nwy gan y ffynhonnell nwy ategol, a'i brif swyddogaeth yw atal y lens rhag cael ei llygru gan dasgau a mwg, a phuro wyneb y darn gwaith a chryfhau effaith thermol y laser a'r deunydd.
Fel y dangosir yn Ffigur 1, ar ôl amsugno'r egni laser, mae'r llygryddion ar wyneb y gwrthrych naill ai'n cael eu hanweddu a'u hanweddoli, neu'n cael eu gwresogi a'u hehangu ar unwaith i oresgyn grym arsugniad yr wyneb ar y gronynnau, fel y gellir eu gwahanu o wyneb y gwrthrych, a thrwy hynny gyflawni pwrpas glanhau. Ar hyn o bryd, mae rhai anghytundebau ar fecanwaith glanhau laser, ond gall y rhan fwyaf o'r mecanweithiau esbonio'n rhesymol rai ffenomenau mewn arbrofion glanhau laser, sydd yn gyffredinol yn cynnwys dadelfennu vaporization laser, pilio laser, ehangu thermol gronynnau baw, dirgryniad wyneb swbstrad a Mae yn bedair agwedd ar ddirgryniad gronynnau; ar ben hynny, mae glanhau laser yn aml yn ganlyniad i weithredu ar yr un pryd o fecanweithiau lluosog.
Ffigur 1 Egwyddor glanhau laser
Mae mecanwaith glanhau laser yn ôl yr adlyniad arwyneb a'r paramedrau thermoffisegol swbstrad yn amrywio o ran maint. Pan fo'r adlyniad arwyneb a'r paramedrau thermoffisegol deunydd swbstrad yn wahanol iawn, mae'r mecanwaith glanhau laser yn cynnwys: anweddiad abladiad, dirgryniad thermol a mecanwaith sioc thermol a mecanwaith chwalu acwstig, megis paent glanhau laser a haen rwber. Pan nad yw'r adlyniad arwyneb a'r paramedrau thermoffisegol materol swbstrad yn wahanol, yn bennaf mecanwaith anweddiad abladiad ar waith, megis tynnu rhwd laser.
Ymchwil prawf glanhau wyneb weldio dur di-staen
Mae fy nghwmni cynhyrchu màs hirdymor o gorff dur di-staen T4003 y cerbyd, a'r rhan fwyaf o'r corff dur di-staen, deunyddiau dur di-staen yn y weldio, rhannau lleol oherwydd y bwlch cynulliad yn hynod wael, gan arwain at fewnbwn gwres mawr, yn enwedig pan bydd defnyddio plât tenau o tua 3mm, yn arwain at ocsidiad wyneb ger y weldiad dur di-staen a weldio yn ôl, gan ddinistrio haen passivation gwreiddiol y deunydd, fel bod ymwrthedd cyrydiad y deunydd yn cael ei leihau neu hyd yn oed fethiant. Nid yw rhai cynhyrchion o ymddangosiad dur di-staen yn gofyn am baentio neu baentio farnais lliw tryloyw, bydd ocsidiad gormodol a achosir gan y gwahaniaeth lliw yn effeithio'n ddifrifol ar harddwch cyffredinol y cerbyd. Mae gor-ocsidiad weldio dur di-staen yn digwydd yn bennaf ar wyneb allanol y corff, megis y wal ochr, y plât wal ochr isaf a rhannau eraill, yn enwedig y wal ochr a'r plât diwedd wal (croesfan wal diwedd) rhannau cysylltiad, fel y dangosir yn Ffigur 2.
Ffigur 2 Corff dur gwrthstaen wyneb allanol weld gwres parth yr effeithir arnynt ocsidiad gormodol
Yn unol ag argymhellion safon AWS D18.2 a safon AS 1554.6, caniateir i wyneb y parth weldio a gwres gael ocsidau lliw gwellt ysgafn, a samplau 1 ~ 3 yn Ffigur 3, glas, brown a du nid yw ocsidau yn bodloni'r gofynion. Yn ogystal ag ocsidiad weldio, corff dur di-staen wrth gynhyrchu rhwd lleol neu halogion eraill a phroblemau eraill, mae'r prosiect yn bwriadu gwirio'r defnydd o dechnoleg glanhau wyneb laser i gael gwared ar ocsidiad gormodol a rhwd ac amhureddau eraill ar wyneb di-staen. dur, a gwrthiant cyrydiad yr arwyneb wedi'i drin trwy'r dull prawf.
Ffigur 3 Samplau afliwiad ocsidiad weldio a gwres dur di-staen (AWS D18.2:2009)
(1) Mae'r broses brawf yn dewis dyfais glanhau laser llaw 65W, trwy addasiad paramedr, gellir cael gwahanol effeithiau, dangosir gwahanol effeithiau triniaeth o dan wahanol baramedrau yn Ffigur 4, trwy sawl prawf, er mwyn cyflawni'r cyflwr arwyneb delfrydol, paramedr rhesymol mae'r gosodiadau fel a ganlyn:
① Pðer laser: 65W.
② Cyd-ddigwyddiad sbot: 1.2.
③ Lled pwls: 30 ~ 240ns.
④ Egni pwls: {{0}}.1~ 0.8mJ, egni optimaidd 0.1~0.2mJ.
Ffigur 4 Prawf glanhau wyneb sampl dur di-staen
(2) Roedd canlyniadau'r profion yn gallu tynnu'r holl haen ocsid o'r parth weldio a gwres ar ôl triniaeth gan y ddyfais glanhau laser o dan y paramedrau uchod, fel y dangosir yn Ffigur 5 ~ Ffigur 7.
Ffigur 5 Cymhariaeth o weldiadau casgen cyn ac ar ôl glanhau
Ffigur 6 Cymharu cyn ac ar ôl glanhau blaen y welds ffiled
Ffigur 7 Cymharu cyn ac ar ôl glanhau ochr gefn y weldiad ffiled
Yn ôl y cyflwr arwyneb wedi'i drin ar y gwahaniaeth yn y gyfradd amsugno golau, trwy addasu'r donfedd a pharamedrau eraill, gall y laser nid yn unig lanhau'r haen ocsid arwyneb metel, ond hefyd yn gyflym glanhau'r rhwd arwyneb dur di-staen a phaent (gweler Ffigur 8 ~ Ffigur 9)
Ffigur 8 Glanhau rhwd trawst ochr uchaf
Ffigur 9 Glanhau farnais
Gall glanhau wyneb laser nid yn unig yn gyfan gwbl gael gwared ar yr haen ocsid y weld a gwres parth yr effeithir arnynt, ond hefyd yn ffurfio haen passivation newydd i atal rhydu eto. Er mwyn gwirio ymwrthedd cyrydiad yr haen passivation newydd, cynhaliwyd prawf cymharu ymwrthedd cyrydiad o dan amgylcheddau naturiol ac efelychiedig. Cynhaliwyd y prawf trwy lanhau laser lleol o ddau blât prawf, a oedd yn cael eu storio mewn gwahanol amgylcheddau am gyfnod o amser i arsylwi ar y sefyllfa rhydu. Dangosir y sefyllfa cyrydiad yn Ffigur 10: Gosodwyd plât prawf 1 yn yr amgylchedd agored awyr agored am 6 mis, a gwelwyd bod llawer o olion rhwd ar yr wyneb heb ei lanhau, tra bod yr wyneb wedi rhydu ychydig ar ôl glanhau laser . Gosodwyd plât prawf 2 dan do ar dymheredd yr ystafell am 6 mis, a gwelwyd bod y lliw ocsideiddio naturiol yn ymddangos ar yr wyneb heb ei lanhau, ac ni welwyd unrhyw afliwiad na rhydu ar yr wyneb ar ôl glanhau â laser, ac roedd yn dal i fod yn lliw metelaidd.
Ffig. 10 Llun o sampl plât dur di-staen ar ôl glanhau am 6 mis
Gall technoleg glanhau wyneb laser gael gwared ar liw ocsidiad weldio dur di-staen a pharth yr effeithir arno gan wres yn gyflym yn ogystal â'r paent a'r rhwd ar wyneb dur di-staen; gall technoleg glanhau wyneb laser ffurfio haen passivation newydd gydag ymwrthedd cyrydiad da; nid oes gan wyneb dur di-staen ar ôl glanhau laser unrhyw wahaniaeth lliw mawr â'r wyneb gwreiddiol.
Os ydych chi eisiau gwybod mwy am MRJ-Laser, ewch i:
Peiriannau glanhau laser:https://www.mrj-laserclean.com/laser-cleaning-machine/
Peiriannau marcio laser:https://www.mrj-laserclean.com/laser-marking-machine/
Peiriannau Weldio Laser:https://www.mrj-laserclean.com/laser-welding-machine/
