激光清洗技术是利用纳秒或皮秒级的脉冲激光辐照待清洗的工件表面,使得工件表面在瞬间吸收聚焦的激光能量,形成急剧膨胀的等离子体(高度电离的不稳定气体),使其表面的油污、锈斑、粉尘渣、涂层、氧化层或膜层等发生气化或剥离,从而地清除表面附着物的清洁方式。在工业应用领域,激光清洗对象分为基材和清洗物两部分,基材主要有各种金属、半导体晶片、陶瓷、磁性材料、塑料和光学部件等材料的表面污染层,
激光除锈设备
激光清洗技术是利用纳秒或皮秒级的脉冲激光辐照待清洗的工件表面,使得工件表面在瞬间吸收聚焦的激光能量,形成急剧膨胀的等离子体(高度电离的不稳定气体),使其表面的油污、锈斑、粉尘渣、涂层、氧化层或膜层等发生气化或剥离,从而地清除表面附着物的清洁方式。在工业应用领域,激光清洗对象分为基材和清洗物两部分,基材主要有各种金属、半导体晶片、陶瓷、磁性材料、塑料和光学部件等材料的表面污染层,清洗物主要包括面向工业领域的除锈、除漆、除油污、除膜层/氧化层及清理树脂、胶、粉尘渣等广泛应用需求。

目前在清洗行业中得到广泛应用的清洗方法包括机械清洗法、化学清洗法和超声波清洗法,但在环境保护约束和高精细市场的要求下,其应用受到很大的限制。而激光清洗机在各行业应用优势明显。
1)自动化流水线:激光清洗机可通过与数控机床或机器人进行集成,实施远程操控清洗,可实现设备的自动化,形成产品流水线作业,智能化操作。
2)定位:使用光纤传输引导激光使其具备柔性化能力,通过内置扫描振镜控制光斑进行高速运动,便于对异形件、孔、沟槽等传统清洗方式难以到达的旮旯部位进行非接触式地激光清洗处理。
3)无损伤:短时间的冲击并不会使金属表面加温,对基材无损伤。
4)稳定性好:激光清洗机采用的脉冲激光器拥有超长的使用寿命,通常使用寿命时长可达100000小时,质量稳定,1可靠性好。
5)无环境污染:无需化学清洗药剂不产生清洗废液,激光清洗过程中产生的污染物微粒和气体可以简单的通过便携式抽风机进行废料收集和净化处理,避免造成环境污染。
6)维护成本低:激光清洗机使用过程中无耗材消耗,运行成本低,后期只需对镜片定期清洗或更换,保养成本低,接近免维护。

激光清洗技术的国外发展现状
激光清洗技术研究起步于20世纪80年代中期,但直到20世纪90年代初期才真正步入工业生产中,在许多场合逐步取代传统清洗方法。
国外激光清洗的去污范围非常广泛,从厚锈层到激光表面微细颗粒都可以去除,在去污中涉及激光清洗实验所使用的设备种类也比较多,所用激光器的波长范围广,但激光清洗技术的发展不平衡,有些已实现工业化,有的还处于实验室阶段。
例如国外在激光模具的清洗方面,已经发展到1000 W激光手动清洗机;
电子线路清洗采用248 nm激光,3 W,20 ns,已经工业化;
在芯片领域,采用248 nm,5 W纳秒紫外清洗,效果非常好;
在光掩膜,采用紫外激光,已经完全取代传统化学方法;
在激光除锈、激光除污染物方面,已经规模化应用,而且实验先于理论。另外在半导体领域、磁头和绝缘体领域已经开始实验验证。
激光加工技术在轨道交通制造中的应用,除了焊接、切割、打标、打孔等,激光清洗也因其绿色节能环保的优势,成为近年来轨道交通制造的热门应用。周晚君在现场演讲中,为大家介绍了激光清洗在轨道交通中的众多应用案例。激光清洗应用除了在铁路领域:车轮/轴承除锈、脱漆、铁轨清理、探伤前清理(信号导通、探伤检测、脱漆、除锈)前景广阔,还可以通过工件焊前焊后的激光清洗,得到质量较好的铝合金焊接焊缝。

(作者: 来源:)