Nan dènye ane sa yo, netwayaj lazè vin tounen youn nan domèn rechèch ki pi enpòtan nan domèn fabrikasyon endistriyèl la. Rechèch la kouvri pwosesis, teyori, ekipman ak aplikasyon yo. Nan aplikasyon endistriyèl yo, teknoloji netwayaj lazè a te kapab netwaye yon gwo kantite sifas diferan substrats yon fason fyab, netwaye objè tankou asye, aliminyòm, Titàn, vè ak materyèl konpoze, elatriye, aplikasyon ki kouvri endistri ayewospasyal, aviyasyon, anbake, tren gwo vitès, otomobil, mwazi, enèji nikleyè ak marin ak lòt domèn.
Teknoloji netwayaj lazè a, ki date depi ane 1960 yo, gen avantaj tankou bon efè netwayaj, pakèt aplikasyon, gwo presizyon, san kontak ak aksesibilite. Nan fabrikasyon endistriyèl, pwodiksyon ak antretyen ak lòt domèn yo gen yon pakèt pèspektiv aplikasyon, yo espere ranplase metòd netwayaj tradisyonèl yo pasyèlman oswa nèt, epi vin teknoloji netwayaj vèt ki pi pwomèt nan 21yèm syèk la.
Metòd netwayaj lazè
Pwosesis netwayaj lazè a trè konplèks, li enplike yon varyete mekanis pou retire materyèl. Pou yon metòd netwayaj lazè, pwosesis netwayaj la ka gen plizyè mekanis an menm tan, ki sitou akòz entèraksyon ant lazè a ak materyèl la, tankou ablasyon sifas materyèl la, dekonpozisyon, iyonizasyon, degradasyon, fizyon, konbisyon, vaporizasyon, vibrasyon, pulverizasyon, ekspansyon, kontraksyon, eksplozyon, kale, dechè ak lòt chanjman fizik ak chimik nan pwosesis la.
Kounye a, metòd netwayaj lazè tipik yo se sitou twa: netwayaj ablasyon lazè, netwayaj lazè ak fim likid ak metòd netwayaj vag chòk lazè.
Metòd netwayaj ablasyon lazè
Mekanis metodolojik prensipal yo se ekspansyon tèmik, vaporizasyon, ablasyon ak eksplozyon faz. Lazè a aji dirèkteman sou materyèl ki dwe retire sou sifas substra a epi kondisyon anbyen yo kapab lè, gaz rarefye oswa vakyòm. Kondisyon operasyon yo senp epi yo pi lajman itilize pou retire yon varyete kouch, penti, patikil oswa pousyè tè. Dyagram ki anba a montre dyagram pwosesis pou metòd netwayaj ablasyon lazè a.
Lè lazè a ap iradyasyon sou sifas materyèl la, substrat la ak materyèl netwayaj la sibi premye ekspansyon tèmik. Avèk ogmantasyon tan entèraksyon lazè a ak materyèl netwayaj la, si tanperati a pi ba pase papòt kavitasyon materyèl netwayaj la, materyèl netwayaj la sèlman chanje pwosesis fizik li. Diferans ki genyen ant koyefisyan ekspansyon tèmik materyèl netwayaj la ak substrat la lakòz presyon nan entèfas la, materyèl netwayaj la ka defòme, chire sou sifas substrat la, fann, kase mekanikman, kraze ak vibrasyon, elatriye. Materyèl netwayaj la retire pa jè oswa retire sou sifas substrat la.
Si tanperati a pi wo pase tanperati papòt gazifikasyon materyèl netwayaj la, pral gen de sitiyasyon: 1) papòt ablasyon materyèl netwayaj la pi ba pase substra a; 2) papòt ablasyon materyèl netwayaj la pi gran pase substra a.
De ka materyèl netwayaj sa yo se fizyon, kavitasyon ak ablasyon ak lòt chanjman fizikochimik. Mekanis netwayaj la pi konplèks, anplis efè tèmik yo, men li ka gen ladan tou kraze lyezon molekilè ant materyèl netwayaj ak substrats, dekonpozisyon oswa degradasyon materyèl netwayaj, eksplozyon faz, gazifikasyon materyèl netwayaj, iyonizasyon enstantane, ak jenerasyon plasma.
(1)Netwayaj lazè ak asistans fim likid
Mekanis metòd la sitou gen ladan l vaporizasyon ak vibrasyon fim likid ki bouyi, elatriye. Lè w itilize nesesite pou chwazi longèdonn lazè ki apwopriye a, sa ka konpanse mank presyon enpak nan pwosesis netwayaj ablasyon lazè a, sa ki ka itilize pou retire kèk nan objè ki pi difisil pou retire nan netwayaj la.
Jan yo montre nan figi ki anba a, fim likid la (dlo, etanòl oswa lòt likid) pre-kouvri sou sifas objè netwaye a, epi answit sèvi ak lazè a pou iradye li. Fim likid la absòbe enèji lazè a, sa ki lakòz yon gwo eksplozyon nan medya likid la, eksplozyon likid bouyi a ap deplase ak gwo vitès, transfè enèji a nan materyèl netwayaj sifas yo, gwo fòs eksplozyon pasajè a sifi pou retire pousyè tè sou sifas la pou reyalize objektif netwayaj la.
Metòd netwayaj lazè ak asistans fim likid la gen de dezavantaj.
Pwosesis la konplike epi li difisil pou kontwole.
Akòz itilizasyon fim likid, konpozisyon chimik sifas substrati a fasil pou chanje apre netwayaj epi pwodui nouvo sibstans.
(1)Metòd netwayaj kalite vag chòk lazè
Apwòch ak mekanis pwosesis la trè diferan de de premye yo. Mekanis lan se sitou retire fòs ond chòk la. Netwayaj objè yo se sitou patikil, sitou pou retire patikil (sub-mikwon oswa nanoskal). Egzijans pwosesis yo trè strik, ni pou asire kapasite pou iyonize lè a, men tou pou kenbe yon distans apwopriye ant lazè a ak substrat la pou asire ke aksyon fòs enpak la sou patikil yo ase gwo.
Dyagram chema pwosesis netwayaj ond chòk lazè a montre anba a. Lazè a paralèl ak direksyon sifas substrati a, epi substrati a pa antre an kontak. Deplase pyès la oswa tèt lazè a pou ajiste konsantrasyon lazè a sou patikil la ki toupre pwodiksyon lazè a. Fenomèn iyonizasyon lè a pral rive nan pwen fokal la, sa ki pral lakòz ond chòk. Ond chòk yo ekspansyon rapid esferik, epi pwolonje pou antre an kontak ak patikil yo. Lè moman konpozan transvèsal ond chòk la sou patikil la pi gran pase moman konpozan longitudinal la ak fòs adezyon patikil la, patikil la pral retire pa woule.
Teknoloji netwayaj lazè
Mekanis netwayaj lazè a sitou baze sou sifas objè a apre absòpsyon enèji lazè a, oubyen vaporizasyon ak volatilizasyon, oubyen ekspansyon tèmik enstantane pou simonte adsorpsyon patikil sou sifas la, pou objè a soti nan sifas la, epi answit reyalize objektif netwayaj la.
An jeneral, rezime jan sa a: 1. dekonpozisyon vapè lazè, 2. retire lazè, 3. ekspansyon tèmik patikil pousyè tè, 4. vibrasyon sifas substrat ak vibrasyon patikil kat aspè.
Konpare ak pwosesis netwayaj tradisyonèl la, teknoloji netwayaj lazè a gen karakteristik sa yo.
1. Li se yon netwayaj "sèk", pa gen solisyon netwayaj oswa lòt solisyon chimik, epi pwòpte a pi wo pase pwosesis netwayaj chimik la.
2. Dimansyon retire pousyè tè a ak seri substrat ki aplikab yo trè laj, epi
3. Atravè règleman paramèt pwosesis lazè a, li pa ka domaje sifas substrati a grasa yon eliminasyon efikas kontaminan, epi sifas la rete tankou nouvo.
4. Netwayaj lazè ka fasil pou otomatize.
5. Ekipman dekontaminasyon lazè ka itilize pou yon bon bout tan, pri fonksyònman ki ba.
6. Teknoloji netwayaj lazè a se yon pwosesis netwayaj vèt, elimine fatra a se yon poud solid, ti gwosè, fasil pou estoke, fondamantalman pa pral polye anviwònman an.
Nan ane 1980 yo, devlopman rapid endistri semi-kondiktè a te mete an plas teknoloji netwayaj pou patikil kontaminasyon sifas mask Silisyòm yo. Pwen kle a se pou simonte kontaminasyon mikwo-patikil yo ak gwo fòs adsorption substra a. Metòd netwayaj chimik tradisyonèl yo, netwayaj mekanik yo, ak netwayaj à ultrasons yo pa t kapab satisfè demann lan. Netwayaj lazè a te rezoud pwoblèm polisyon sa yo. Rechèch ak aplikasyon ki gen rapò yo te devlope rapidman.
An 1987, premye aparisyon aplikasyon patant sou netwayaj lazè. Nan ane 1990 yo, Zapka te aplike avèk siksè teknoloji netwayaj lazè nan pwosesis fabrikasyon semi-kondiktè pou retire mikwo-patikil sou sifas mask la, sa ki te reyalize premye aplikasyon teknoloji netwayaj lazè nan domèn endistriyèl la. An 1995, chèchè yo te itilize yon lazè TEA-CO2 2 kW pou reyalize avèk siksè netwayaj retire penti fuselage avyon.
Apre antre nan 21yèm syèk la, avèk devlopman rapid lazè ultra-kout pulsasyon yo, rechèch domestik ak etranje ak aplikasyon teknoloji netwayaj lazè te ogmante piti piti, konsantre sou sifas materyèl metal yo. Aplikasyon etranje tipik yo se retire penti fuselage avyon, degrese sifas mwazi, retire kabòn entèn motè ak netwayaj sifas jwenti anvan soude. Netwayaj lazè avyon de gè FG16 la pa Enstiti Soudaj Edison Etazini an, lè pouvwa lazè a se 1 kW, volim netwayaj la se 2.36 cm3 pa minit.
Li enpòtan pou mansyone ke rechèch ak aplikasyon pou retire penti lazè sou pyès konpoze avanse yo se yon gwo pwen cho tou. Lam elikoptè HG53 ak HG56 Marin Ameriken an, ke plat avyon de gè F16 yo ak lòt sifas konpoze yo te deja reyalize aplikasyon pou retire penti lazè, alòske materyèl konpoze Lachin yo nan aplikasyon avyon yo an reta, kidonk rechèch sa yo fondamantalman vid.
Anplis de sa, itilizasyon teknoloji netwayaj lazè pou trete sifas jwenti konpoze CFRP anvan yo kole l pou amelyore fòs jwenti a se youn nan konsantre rechèch aktyèl yo. Konpayi lazè a adapte ak liy pwodiksyon machin Audi TT a pou bay ekipman netwayaj lazè fib pou netwaye sifas fim oksid ankadreman pòt alyaj aliminyòm lejè a. Rolls G Royce UK te itilize netwayaj lazè pou netwaye fim oksid sou sifas konpozan motè avyon Titàn yo.
Teknoloji netwayaj lazè a devlope rapidman nan de dènye ane yo, kit se paramèt pwosesis netwayaj lazè a ak mekanis netwayaj la, rechèch sou objè netwayaj yo oswa aplikasyon rechèch la, li fè anpil pwogrè. Apre anpil rechèch teyorik, teknoloji netwayaj lazè a toujou konsantre sou aplikasyon rechèch la, epi li bay rezilta pwomèt. Nan lavni, teknoloji netwayaj lazè a pral pi lajman itilize nan pwoteksyon relik kiltirèl ak zèv atistik, epi mache li a pral trè laj. Avèk devlopman syans ak teknoloji, aplikasyon teknoloji netwayaj lazè nan endistri a ap vin yon reyalite, epi dimansyon aplikasyon li ap vin pi laj.
Konpayi automatisation lazè Maven konsantre sou endistri lazè depi 14 an, nou espesyalize nan make lazè, nou gen machin netwayaj lazè pou kabinèt machin, machin netwayaj lazè pou bwat trolley, machin netwayaj lazè pou sakado ak machin netwayaj lazè twa an yon sèl, anplis de sa, nou genyen tou machin soude lazè, machin koupe lazè ak machin grave lazè, si w enterese nan machin nou an, ou ka swiv nou epi ou lib pou kontakte nou.
Dat piblikasyon: 14 novanm 2022
