તાજેતરના વર્ષોમાં, લેસર સફાઈ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન ક્ષેત્રે સંશોધનના હોટસ્પોટમાંનું એક બની ગયું છે, સંશોધન પ્રક્રિયા, સિદ્ધાંત, સાધનો અને એપ્લિકેશનોને આવરી લે છે.ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશન્સમાં, લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલોજી મોટી સંખ્યામાં વિવિધ સબસ્ટ્રેટ સપાટીઓ, સ્ટીલ, એલ્યુમિનિયમ, ટાઇટેનિયમ, કાચ અને સંયુક્ત સામગ્રી વગેરે સહિતની સફાઈ વસ્તુઓને વિશ્વસનીય રીતે સાફ કરવામાં સક્ષમ છે, એરોસ્પેસ, ઉડ્ડયન, શિપિંગ, હાઇ-સ્પીડને આવરી લેતા એપ્લિકેશન ઉદ્યોગો. રેલ, ઓટોમોટિવ, મોલ્ડ, પરમાણુ શક્તિ અને દરિયાઈ અને અન્ય ક્ષેત્રો.
લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલોજી, 1960 ના દાયકાની છે, તેમાં સારી સફાઈ અસર, એપ્લિકેશનની વિશાળ શ્રેણી, ઉચ્ચ ચોકસાઇ, બિન-સંપર્ક અને સુલભતાના ફાયદા છે.ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં, ઉત્પાદન અને જાળવણી અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં એપ્લિકેશનની સંભાવનાઓની વિશાળ શ્રેણી છે, પરંપરાગત સફાઈ પદ્ધતિઓને આંશિક અથવા સંપૂર્ણ રીતે બદલવાની અપેક્ષા છે અને 21મી સદીમાં સૌથી આશાસ્પદ ગ્રીન ક્લિનિંગ ટેકનોલોજી બની જશે.
લેસર સફાઈ પદ્ધતિ
લેસર સફાઈ પ્રક્રિયા ખૂબ જ જટિલ છે, જેમાં સામગ્રી દૂર કરવાની વિવિધ પદ્ધતિઓનો સમાવેશ થાય છે, લેસર સફાઈ પદ્ધતિ માટે, સફાઈ પ્રક્રિયા એક જ સમયે વિવિધ પદ્ધતિઓ અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે, જે મુખ્યત્વે લેસર અને સામગ્રી વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને આભારી છે, જેમાં સામગ્રીની સપાટીનું વિઘટન, વિઘટન, આયનીકરણ, અધોગતિ, ગલન, કમ્બશન, બાષ્પીભવન, કંપન, સ્પુટરિંગ, વિસ્તરણ, સંકોચન, વિસ્ફોટ, છાલ, ઉતારવું અને અન્ય ભૌતિક અને રાસાયણિક ફેરફારો.પ્રક્રિયા
હાલમાં, લાક્ષણિક લેસર સફાઈ પદ્ધતિઓ મુખ્યત્વે ત્રણ છે: લેસર એબ્લેશન ક્લિનિંગ, લિક્વિડ ફિલ્મ-આસિસ્ટેડ લેસર ક્લિનિંગ અને લેસર શોક વેવ ક્લિનિંગ પદ્ધતિઓ.
લેસર એબ્લેશન સફાઈ પદ્ધતિ
મુખ્ય પદ્ધતિસરની પદ્ધતિઓ થર્મલ વિસ્તરણ, બાષ્પીભવન, નિવારણ અને તબક્કા વિસ્ફોટ છે.લેસર સબસ્ટ્રેટની સપાટી પરથી દૂર કરવાની સામગ્રી પર સીધું કાર્ય કરે છે અને આસપાસની પરિસ્થિતિઓ હવા, દુર્લભ ગેસ અથવા શૂન્યાવકાશ હોઈ શકે છે.વિવિધ પ્રકારના કોટિંગ્સ, પેઇન્ટ્સ, કણો અથવા ગંદકી દૂર કરવા માટે ઓપરેટિંગ શરતો સરળ અને સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે.નીચેનો આકૃતિ લેસર એબ્લેશન સફાઈ પદ્ધતિ માટે પ્રક્રિયા રેખાકૃતિ બતાવે છે.
જ્યારે સામગ્રીની સપાટી પર લેસર ઇરેડિયેશન થાય છે, ત્યારે સબસ્ટ્રેટ અને સફાઈ સામગ્રી એ પ્રથમ થર્મલ વિસ્તરણ છે.સફાઈ સામગ્રી સાથે લેસર ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના સમયના વધારા સાથે, જો તાપમાન સફાઈ સામગ્રીના પોલાણ થ્રેશોલ્ડ કરતા ઓછું હોય, તો સફાઈ સામગ્રી માત્ર ભૌતિક પરિવર્તન પ્રક્રિયા, સફાઈ સામગ્રી અને સબસ્ટ્રેટ થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક વચ્ચેનો તફાવત ઇન્ટરફેસ પર દબાણ તરફ દોરી જાય છે. , સફાઈ સામગ્રીનું બકલિંગ, સબસ્ટ્રેટની સપાટીથી ફાટી જવું, ક્રેકીંગ, યાંત્રિક અસ્થિભંગ, વાઇબ્રેશન ક્રશિંગ, વગેરે, સફાઈ સામગ્રીને જેટ દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે અથવા સબસ્ટ્રેટની સપાટીથી છીનવી લેવામાં આવે છે.
જો તાપમાન સફાઈ સામગ્રીના ગેસિફિકેશન થ્રેશોલ્ડ તાપમાન કરતા વધારે હોય, તો ત્યાં બે પરિસ્થિતિઓ હશે: 1) સફાઈ સામગ્રીનું એબ્લેશન થ્રેશોલ્ડ સબસ્ટ્રેટ કરતા ઓછું છે;2) સફાઈ સામગ્રીની એબ્લેશન થ્રેશોલ્ડ સબસ્ટ્રેટ કરતા વધારે છે.
સફાઈ સામગ્રીના આ બે કિસ્સાઓ ગલન, પોલાણ અને નિવારણ અને અન્ય ભૌતિક રાસાયણિક ફેરફારો છે, સફાઈ પદ્ધતિ વધુ જટિલ છે, થર્મલ અસરો ઉપરાંત, પરંતુ તેમાં સફાઈ સામગ્રી અને મોલેક્યુલર બોન્ડ તૂટવા, સફાઈ સામગ્રીનું વિઘટન અથવા અધોગતિ, તબક્કાઓ વચ્ચેના સબસ્ટ્રેટનો સમાવેશ થઈ શકે છે. વિસ્ફોટ, સફાઈ સામગ્રી ગેસિફિકેશન ત્વરિત આયનીકરણ, પ્લાઝ્માની પેઢી.
(1)લિક્વિડ ફિલ્મ આસિસ્ટેડ લેસર ક્લિનિંગ
મેથડ મિકેનિઝમમાં મુખ્યત્વે લિક્વિડ ફિલ્મ બોઇલિંગ બાષ્પીભવન અને કંપન વગેરે હોય છે. લેસર એબ્લેશન ક્લિનિંગ પ્રક્રિયામાં અસરના દબાણના અભાવને દૂર કરવા માટે, યોગ્ય લેસર તરંગલંબાઇ પસંદ કરવાની જરૂરિયાતનો ઉપયોગ દૂર કરવા માટે કરી શકાય છે. કેટલાક વધુ મુશ્કેલ સફાઈ પદાર્થ દૂર કરવા માટે.
નીચેની આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, પ્રવાહી ફિલ્મ (પાણી, ઇથેનોલ અથવા અન્ય પ્રવાહી) સફાઈ પદાર્થની સપાટી પર પહેલાથી ઢંકાયેલી હોય છે, અને પછી તેને ઇરેડિયેટ કરવા માટે લેસરનો ઉપયોગ કરો.લિક્વિડ ફિલ્મ લેસર ઊર્જાને શોષી લે છે જેના પરિણામે પ્રવાહી મીડિયાનો મજબૂત વિસ્ફોટ થાય છે, ઉકળતા પ્રવાહીની હાઇ-સ્પીડ હિલચાલનો વિસ્ફોટ, સપાટીની સફાઈ સામગ્રીમાં ઊર્જા ટ્રાન્સફર, ઉચ્ચ ક્ષણિક વિસ્ફોટક બળ સફાઈના હેતુઓ પ્રાપ્ત કરવા માટે સપાટીની ગંદકી દૂર કરવા માટે પૂરતું છે.
લિક્વિડ ફિલ્મ-આસિસ્ટેડ લેસર સફાઈ પદ્ધતિના બે ગેરફાયદા છે.
બોજારૂપ પ્રક્રિયા અને પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરવી મુશ્કેલ.
લિક્વિડ ફિલ્મના ઉપયોગને કારણે, સફાઈ કર્યા પછી સબસ્ટ્રેટની સપાટીની રાસાયણિક રચના બદલવા અને નવા પદાર્થો ઉત્પન્ન કરવા માટે સરળ છે.
(1)લેસર શોક વેવ પ્રકારની સફાઈ પદ્ધતિ
પ્રક્રિયા અભિગમ અને મિકેનિઝમ પ્રથમ બે કરતા ખૂબ જ અલગ છે, મિકેનિઝમ મુખ્યત્વે શોક વેવ ફોર્સ રિમૂવલ છે, સફાઈ વસ્તુઓ મુખ્યત્વે કણો (સબ-માઈક્રોન અથવા નેનોસ્કેલ) ના નિરાકરણ માટે મુખ્યત્વે કણો છે.પ્રક્રિયાની આવશ્યકતાઓ ખૂબ જ કડક છે, બંને એ સુનિશ્ચિત કરવા માટે કે હવાને આયનીકરણ કરવાની ક્ષમતા, પણ અસર બળના કણો પરની ક્રિયા પૂરતી મોટી છે તેની ખાતરી કરવા માટે લેસર અને સબસ્ટ્રેટ વચ્ચે યોગ્ય અંતર જાળવવા માટે.
લેસર શોક વેવ સફાઈ પ્રક્રિયા યોજનાકીય રેખાકૃતિ નીચે દર્શાવેલ છે, લેસર સબસ્ટ્રેટની સપાટીના શોટની દિશામાં સમાંતર છે, અને સબસ્ટ્રેટ સંપર્કમાં આવતું નથી.લેસર આઉટપુટની નજીકના કણમાં લેસર ફોકસને સમાયોજિત કરવા માટે વર્કપીસ અથવા લેસર હેડને ખસેડો, હવાના આયનીકરણની ઘટનાનું કેન્દ્રબિંદુ બનશે, પરિણામે આંચકાના તરંગો, ગોળાકાર વિસ્તરણના ઝડપી વિસ્તરણ માટે આઘાત તરંગો, અને સંપર્ક સુધી વિસ્તૃત થશે. કણો સાથે.જ્યારે કણ પરના આંચકા તરંગના ટ્રાંસવર્સ ઘટકની ક્ષણ રેખાંશ ઘટકની ક્ષણ અને કણ સંલગ્નતા બળ કરતાં વધુ હોય છે, ત્યારે કણ રોલિંગ દ્વારા દૂર કરવામાં આવશે.
લેસર સફાઈ તકનીક
લેસર ક્લિનિંગ મિકેનિઝમ મુખ્યત્વે લેસર ઊર્જાના શોષણ પછી પદાર્થની સપાટી પર આધારિત છે, અથવા બાષ્પીભવન અને અસ્થિરકરણ, અથવા સપાટી પરના કણોના શોષણને દૂર કરવા માટે ત્વરિત થર્મલ વિસ્તરણ, જેથી કરીને ઑબ્જેક્ટ સપાટી પરના કણોના શોષણને દૂર કરી શકે, અને પછી તે પ્રાપ્ત કરી શકે. સફાઈનો હેતુ.
1. લેસર વરાળનું વિઘટન, 2. લેસર સ્ટ્રીપિંગ, 3. ગંદકીના કણોનું થર્મલ વિસ્તરણ, 4. સબસ્ટ્રેટની સપાટીનું સ્પંદન અને કણોના કંપન ચાર પાસાઓ
પરંપરાગત સફાઈ પ્રક્રિયાની તુલનામાં, લેસર સફાઈ તકનીકમાં નીચેની લાક્ષણિકતાઓ છે.
1. તે "સૂકી" સફાઈ છે, કોઈ સફાઈ ઉકેલ અથવા અન્ય રાસાયણિક ઉકેલો નથી, અને સ્વચ્છતા રાસાયણિક સફાઈ પ્રક્રિયા કરતાં ઘણી વધારે છે.
2. ગંદકી દૂર કરવાનો અવકાશ અને લાગુ સબસ્ટ્રેટ શ્રેણી ખૂબ વિશાળ છે, અને
3. લેસર પ્રક્રિયા પરિમાણોના નિયમન દ્વારા, દૂષકોને અસરકારક રીતે દૂર કરવાના આધારે સબસ્ટ્રેટની સપાટીને નુકસાન પહોંચાડી શકતું નથી, તે સપાટી નવી જેટલી સારી છે.
4. લેસર સફાઈ સરળતાથી ઓટોમેટેડ ઓપરેશન કરી શકાય છે.
5. લેસર ડિકોન્ટેમિનેશન સાધનોનો લાંબા સમય સુધી ઉપયોગ કરી શકાય છે, ઓછા ઓપરેટિંગ ખર્ચ.
6. લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલૉજી એ છે: લીલી: સફાઈ પ્રક્રિયા, કચરો દૂર કરવો એ નક્કર પાવડર છે, નાનું કદ, સંગ્રહ કરવામાં સરળ છે, મૂળભૂત રીતે પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરશે નહીં.
1980 ના દાયકામાં, સફાઈ તકનીકના સિલિકોન વેફર માસ્ક દૂષિત કણોની સપાટી પર સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગના ઝડપી વિકાસએ ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓને આગળ ધપાવી, મુખ્ય મુદ્દો એ છે કે સૂક્ષ્મ-કણોના દૂષણ અને મહાન શોષણ બળ વચ્ચેના સબસ્ટ્રેટને દૂર કરવું. , પરંપરાગત રાસાયણિક સફાઈ, યાંત્રિક સફાઈ, અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈ પદ્ધતિઓ માંગને પહોંચી વળવામાં અસમર્થ છે, અને લેસર સફાઈ આવી પ્રદૂષણ સમસ્યાઓ હલ કરી શકે છે, સંબંધિત સંશોધન અને એપ્લિકેશનો ઝડપથી વિકસિત કરવામાં આવી છે.
1987 માં, લેસર સફાઈ પર પેટન્ટ એપ્લિકેશનનો પ્રથમ દેખાવ.1990ના દાયકામાં, ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રે લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નૉલૉજીના પ્રારંભિક ઉપયોગની અનુભૂતિ કરીને, Zapka એ માસ્કની સપાટી પરથી સૂક્ષ્મ-કણોને દૂર કરવા માટે સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં સફળતાપૂર્વક લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કર્યો.1995, સંશોધકોએ એરક્રાફ્ટ ફ્યુઝલેજ પેઇન્ટ દૂર કરવાની સફાઈ સફળતાપૂર્વક હાંસલ કરવા માટે 2 kW TEA-CO2 લેસરનો ઉપયોગ કર્યો.
21મી સદીમાં પ્રવેશ્યા પછી, અલ્ટ્રા-શોર્ટ પલ્સ લેસરોના હાઇ-સ્પીડ વિકાસ સાથે, સ્થાનિક અને વિદેશી સંશોધન અને લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલૉજીના એપ્લિકેશનમાં ધીમે ધીમે વધારો થયો છે, મેટલ સામગ્રીની સપાટી પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને, લાક્ષણિક વિદેશી એપ્લિકેશનો એરક્રાફ્ટ ફ્યુઝલેજ પેઇન્ટ દૂર કરવા, મોલ્ડિંગ છે. વેલ્ડિંગ પહેલાં સપાટીને ડીગ્રેઝિંગ, એન્જિન આંતરિક કાર્બન દૂર કરવું અને સાંધાઓની સપાટીની સફાઈ.યુએસ એડિસન વેલ્ડીંગ સંસ્થા એફજી 16 યુદ્ધ વિમાનની લેસર સફાઈ, જ્યારે 1 કેડબલ્યુની લેસર શક્તિ, પ્રતિ મિનિટ 2.36 સેમી 3 ની સફાઈ વોલ્યુમ.
અત્રે ઉલ્લેખનીય છે કે અદ્યતન સંયુક્ત ભાગોના લેસર પેઇન્ટ દૂર કરવાના સંશોધન અને એપ્લિકેશન પણ એક મુખ્ય હોટ સ્પોટ છે.યુએસ નૌકાદળ HG53, HG56 હેલિકોપ્ટર પ્રોપેલર બ્લેડ અને F16 ફાઇટર જેટની સપાટ પૂંછડી અને અન્ય સંયુક્ત સપાટીઓ લેસર પેઇન્ટ દૂર કરવાની એપ્લિકેશનો સાકાર કરવામાં આવી છે, જ્યારે એરક્રાફ્ટ એપ્લિકેશન્સમાં ચીનની સંયુક્ત સામગ્રી મોડી છે, તેથી આવા સંશોધન મૂળભૂત રીતે ખાલી છે.
વધુમાં, સાંધાની મજબૂતાઈમાં સુધારો કરવા માટે ગ્લુઇંગ કરતા પહેલા સાંધાની CFRP સંયુક્ત સપાટીની સારવાર માટે લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ એ પણ વર્તમાન સંશોધન કેન્દ્રોમાંનું એક છે.લાઇટવેઇટ એલ્યુમિનિયમ એલોય ડોર ફ્રેમ ઓક્સાઇડ ફિલ્મની સપાટીને સાફ કરવા માટે ફાઇબર લેસર ક્લિનિંગ સાધનો પ્રદાન કરવા માટે લેસર કંપનીને ઓડી ટીટી કાર ઉત્પાદન લાઇનમાં અનુકૂળ કરો.રોલ્સ જી રોયસ યુકેએ ટાઇટેનિયમ એરો-એન્જિન ઘટકોની સપાટી પર ઓક્સાઇડ ફિલ્મને સાફ કરવા માટે લેસર ક્લિનિંગનો ઉપયોગ કર્યો.
છેલ્લા બે વર્ષમાં લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલોજીનો ઝડપથી વિકાસ થયો છે, પછી તે લેસર ક્લિનિંગ પ્રોસેસ પેરામીટર્સ અને ક્લિનિંગ મિકેનિઝમ હોય, ક્લિનિંગ ઑબ્જેક્ટ રિસર્ચ હોય કે રિસર્ચની એપ્લિકેશનમાં ખૂબ જ પ્રગતિ થઈ છે.ઘણા સૈદ્ધાંતિક સંશોધન પછી લેસર ક્લિનિંગ ટેક્નોલોજી, તેના સંશોધનનું ધ્યાન સંશોધનની એપ્લિકેશન તરફ અને આશાસ્પદ પરિણામોની એપ્લિકેશન તરફ સતત પક્ષપાતી છે.ભવિષ્યમાં, સાંસ્કૃતિક અવશેષો અને કલાના કાર્યોના રક્ષણમાં લેસર સફાઈ તકનીકનો વધુ વ્યાપક ઉપયોગ કરવામાં આવશે, અને તેનું બજાર ખૂબ વ્યાપક છે.વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીના વિકાસ સાથે, ઉદ્યોગમાં લેસર સફાઈ તકનીકનો ઉપયોગ વાસ્તવિકતા બની રહ્યો છે, અને એપ્લિકેશનનો અવકાશ વધુને વધુ વ્યાપક બની રહ્યો છે.
માવેન લેસર ઓટોમેશન કંપની 14 વર્ષથી લેસર ઉદ્યોગ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, અમે લેસર માર્કિંગમાં વિશેષતા ધરાવીએ છીએ, અમારી પાસે મશીન કેબિનેટ લેસર ક્લિનિંગ મશીન, ટ્રોલી કેસ લેસર ક્લિનિંગ મશીન, બેકપેક લેસર ક્લિનિંગ મશીન અને થ્રી ઇન વન લેસર ક્લિનિંગ મશીન છે, વધુમાં, અમારી પાસે પણ છે. લેસર વેલ્ડીંગ મશીન, લેસર કટીંગ મશીન અને લેસર માર્કિંગ કોતરણી મશીન, જો તમને અમારા મશીનમાં રસ હોય, તો તમે અમને અનુસરો અને અમારો સંપર્ક કરવા માટે નિઃસંકોચ અનુભવી શકો છો.
પોસ્ટ સમય: નવેમ્બર-14-2022
