г. Видное, Жуковский проезд, д. 10А, 3 подъезд, офис 11

Лазерная очистка металла

При любых видах работы с металлом возникает проблема предварительной обработки – очистки, обработки против коррозии и механической обработки. В чем состоит необходимость данной обработки? Металл в процессе хранения, транспортировки, после выплавки и затвердевания начинает окисляться, на нём появляются трещины и царапины, куда набивается обычная грязь. Всё это снижает свойства изначального сырья и приводит к потере физических и химических характеристик.

Как с этим бороться? Самый простой способ как раз и состоит в очистке заготовок от всех видов загрязнений различными способами, одним из которых является метод лазерной очистки металла.

Принцип работы лазерной очистки металла: что это такое и как это работает

Для начала рассмотрим, как работает лазерная очистка металла от ржавчины и других видов загрязнений. Прежде всего необходимо определить, какие виды загрязнений бывают:

ПРИНЦИП РАБОТЫ ЛАЗЕРНОЙ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛА: ЧТО ЭТО ТАКОЕ И КАК ЭТО РАБОТАЕТ
  • Химические – виды загрязнений, которые вступают в реакцию с кристаллической решёткой сплава и изменяют соответствующие свойства. Типичный пример – окалина или ржавчина. Это образование плёнки из оксида железа на поверхности металла в результате воздействия кислорода. Приводит к снижению прочности и гибкости сплава.
  • Физические – на поверхности кристаллов образуется слой органических и неорганических соединений, не взаимодействующих с кристаллической решёткой металла. Пример – падение листа в грязь, загрязнения масляными отложениями, загрязнения транспортировочными грунтами и лакокрасочными материалами. Не приводят к изменению свойств, но способствуют окислению и образованию ржавчины, а также снижают способность к свариванию.
  • Механические – попадание грязи через полости, образованные в результате непосредственного контакта с другими металлическими деталями (трения, нагрева, столкновений). Могут быть в виде деформаций, оплавки, царапин. Данный вид загрязнений приводит к снижению прочности изначального металла, изменению его физических характеристик – целостности и толщины.

Принцип действия лазерной очистки металла от ржавчины лежит в краткосрочном воздействии фокусированного импульсного светового пучка на пятно контакта. Под действием лазерного луча высокой мощности происходит моментальное испарение (абляция) неметаллических и посторонних соединений, а также металлических с пониженными свойствами.

Область применения лазерной очистки металла охватывает практически любое производство – изготовление, обслуживание и ремонт автомобилей, мебельное производство, сборка конструкций, изготовление и обслуживание кораблей и летательных аппаратов. Даже узкоспециализированные частные предприятия и мастерские, работающие с металлом, имеют потребность в данном этапе работы.

Какие способы очистки металла выбрать в чем особенность лазерной очистки

Рассмотрим, какие существует способы очистки металла, включая лазерный в современной промышленности:

  • Химический. Данный способ предполагает воздействие химических реагентов на поверхность металлической детали. Ими выступают соли кислот, щёлочи и специальные растворы. Метод отличает высокий уровень обработки, позволяющий воздействовать на кристаллическую решётку детали, но имеет ряд недостатков. Основной из них – опасность работы с реагентами, так как большинство из них токсичны и агрессивны по отношению к человеку.
  • Пескоструйная очистка. Способ, при котором применяется специальная аппаратура, использующая ударную силу пучка песка. Очень мелкий песок под высоким давлением подаётся на поверхность детали, что позволяет отбивать грязь, вычищать механические загрязнения, а также ржавчину. Особенностью метода является его относительная безопасность: все процедуры проходят в закрытой камере, песок безопасен вне процесса. Главным недостатком является необходимость наличия сложной специальной камеры, подходящей под габариты используемых деталей.
  • Лазерная. Чем отличается лазерная очистка металла от вышеперечисленных, так это применением безопасного оборудования и упрощённой схемой работы. Основным недостатком является необходимость приобретения специального дорогостоящего оборудования.

Если исходить из отзывов, какие мы можем выделить плюсы и минусы лазерной очистки металлов от ржавчины? В достоинства можно свести следующее:

  • Простота применения. Важно понимать, что лазерная очистка металлов это то, что в несколько раз проще реализовать, чем любой другой метод. Нет необходимости в герметичных камерах, специальных ваннах и ёмкостях для хранения реагентов. 
  • Удобство размещения. Можно чистить детали практически любой формы на любой подходящей площадке, отвечающей требованиям безопасности.
  • Лёгкость и мобильность. Применение аппаратов, особенно ручных позволяет быстро перенести их, удобно расположить и быстро убрать после работы для следующих этапов.
  • Низкий уровень опасности. Поскольку единственной опасностью в данном методе является само излучение, то намного проще выполнить правила техники безопасности при лазерной очистке металла, чем целый комплекс этих правил при других методиках.
  • Высокий уровень очистки. Лазерный луч позволяет воздействовать на все виды механических и физических загрязнений, а также эффективно борется с ржавчиной. При этом не происходит побочных действий на сам чистый металл.

Также важным достоинством является то, что лазерная очистка возможна для любого типа металла при любых его толщинах. Химическая и пескоструйная методики работают с деталями определённых толщин, так как могут полностью разрушить их, а также не могут взаимодействовать с некоторыми металлами и сплавами.

Какие же недостатки есть у лазерной очистки металла:

  • Высокая стоимость. Аппаратура для данного метода может стоить дороже, особенно для владельцев небольших предприятий или частных хозяйств.
  • Невозможность борьбы с химическими загрязнениями. При глубокой коррозии металла, рваных краях и окалине лазерный метод становится менее эффективным, чем химический.
  • Длительность. При работе с малыми деталями в подготовленных помещениях проще и быстрее обработать их в пескоструйной камере. 
  • Необходимость квалификации работника. При работе с химическим методом чаще сотрудничают с крупными цехами, где такая методика поставлена на поток и автоматизирована. Пескоструйная обработка не требует высокого уровня квалификации. Лазерные же технологии базируются на правильных настройках аппарата, поэтому важно обучить оператора им пользоваться.
Какие способы очистки металла выбрать в чем особенность лазерной очистки

Чем проводят лазерную очистку металла: технология и аппаратура

Рассмотрим аппаратуру лазерной очистки металла и как его можно применять в современном производстве. Прежде всего, нужно отметить, что аппараты бывают: 

  • Автоматизированные. Применяются на крупных производственных линиях и работают с централизованным управлением. Чаще всего такое оборудование можно встретить в цехах судостроительных и автомобильных заводов.
  • Ручные. Представляют собой довольно компактную конструкцию, которая управляется непосредственно оператором и может работать как на крупных, так и на мелких производствах.

Ручные аппараты мы рассмотрим на примере оборудования компании IPG, одного из лидеров в России в производстве лазерного сварочного оборудования. Компания производит специальные аппараты очистки металла в ассортименте. Также серия LightWELD имеет в линейке комбинированные модели, то есть, это аппараты лазерной сварки и очистки металла – LightWELD XC, LightWELD XR. Данное оборудование имеет небольшой вес в пределах 60 кг, позволяющий перевозить его по производственной площадке, хорошие характеристики пиковой мощности – до 2,5 кВт и несколько режимов настройки импульса. Последнее даёт возможность правильно подобрать удобный луч для работы с конкретным типом металла и не повредить деталь.

Техника безопасности для лазерной очистки металла практически одинакова с обычной сваркой:

  • Применение защитной одежды и средств защиты глаз.
  • Работа на ровной вентилируемой площадке без расположения рядом взрывчатых и горючих веществ.
  • Исключение контакта с рабочими частями аппарата, особенно в рабочем режиме.

В целом, можно сказать, что данный метод очистки металлических деталей позволяет работать со всеми типами и толщинами металлов и сплавов. Отличается простотой применения и высоким качеством работы.

ООО «ИТЦ ЛазерТех» предлагает вам продукцию компании IPG в сфере лазерной очистки и сварки металлов. Аппараты данной компании отличаются качеством сборки и простотой освоения, позволяя выполнять поставленные задачи без усилий. Центр также проводит обучение операторов для работы с данным оборудованием в дистанционном или очном формате, в том числе и с выездом на производство. Обратитесь к нам за качественным оборудованием и своевременным решением ваших задач.

Контакты

Связаться с нами

Нажимая кнопку Отправить, я даю свое согласие на обработку персональных данных
ООО "ИТЦ Лазерных Технологий"
ИНН: 5003154008
Адрес: г. Видное, Жуковский проезд, д. 10А, 3 под., офис 11