Pembersihan Laser ialah kaedah yang berkesan untuk membuang zarah kotor dan lapisan filem daripada bahan dan saiz yang berbeza pada permukaan pepejal. Melalui kecerahan tinggi dan laser berterusan atau berdenyut arah yang baik, melalui pemfokusan optik dan pembentukan titik untuk membentuk bentuk titik tertentu dan pengedaran tenaga pancaran laser, disinari ke permukaan bahan tercemar yang perlu dibersihkan, bahan pencemar yang melekat menyerap tenaga laser, akan menghasilkan getaran, lebur, pembakaran, dan juga pengegasan dan satu siri proses fizikal dan kimia yang kompleks. Dan akhirnya membuat bahan pencemar keluar dari permukaan bahan, walaupun laser bertindak pada permukaan yang dibersihkan, kebanyakannya dipantulkan, tidak menyebabkan kerosakan pada substrat, untuk mencapai kesan pembersihan.
Pembersihan laser boleh dikelaskan mengikut piawaian klasifikasi yang berbeza. Sebagai contoh, sama ada permukaan substrat ditutup dengan filem cecair dalam proses pembersihan laser dibahagikan kepada pembersihan laser kering dan pembersihan laser basah. Yang pertama ialah penyinaran langsung laser pada permukaan bahan pencemar, dan yang kedua memerlukan penggunaan lembapan atau filem cecair pada permukaan pembersihan laser. Kecekapan pembersihan laser basah adalah tinggi, tetapi pembersihan laser basah memerlukan salutan manual filem cecair, jadi komposisi filem cecair tidak boleh mengubah sifat bahan matriks itu sendiri. Oleh itu, berbanding dengan teknologi pembersihan laser kering, julat aplikasi pembersihan laser basah mempunyai batasan tertentu. Pembersihan laser kering adalah kaedah pembersihan laser yang paling banyak digunakan, yang menggunakan pancaran laser untuk menyinari secara langsung permukaan bahan kerja untuk mengeluarkan zarah dan filem.
1. cucian kering laser
Prinsip asas cucian kering laser ialah selepas zarah dan substrat bahan disinari oleh laser, tenaga cahaya yang diserap ditukar kepada tenaga haba dalam sekelip mata, menyebabkan pengembangan haba segera zarah atau substrat atau kedua-duanya pada masa yang sama, dan pecutan dijana serta-merta antara zarah dan substrat. Daya yang dihasilkan oleh pecutan mengatasi daya penjerapan antara zarah dan substrat dan menyebabkan zarah terlepas dari permukaan substrat.
Mengikut kaedah penyerapan yang berbeza untuk cucian kering laser, cucian kering laser boleh dibahagikan kepada dua bentuk berikut:
1. Untuk zarah habuk dengan takat lebur lebih besar daripada bahan asas (atau dengan perbezaan besar dalam kadar penyerapan laser): Penyinaran laser penyerapan zarah lebih kuat daripada penyerapan substrat (a) atau sebaliknya (b), pada masa ini tenaga cahaya laser penyerapan zarah ditukar kepada tenaga haba, menyebabkan pengembangan haba zarah, walaupun jumlah pengembangan haba adalah sangat kecil, tetapi pengembangan haba adalah dalam tempoh yang sangat singkat, jadi ia akan menghasilkan pecutan serta-merta yang besar. pada substrat, manakala substrat bertindak balas pada zarah. Daya mengatasi daya ikatan antara satu sama lain dan menanggalkan zarah daripada substrat. Gambarajah skematik adalah seperti berikut:
2. Untuk kotoran dengan takat didih yang rendah: kotoran permukaan secara langsung menyerap tenaga laser, mendidih suhu tinggi serta-merta menyejat, dan pengewapan langsung menghilangkan kotoran, seperti yang ditunjukkan dalam rajah berikut.
2. pembersihan basah laser
Pembersihan basah laser juga dikenali sebagai pembersihan wap laser, berbanding dengan cucian kering, pembersihan basah adalah pada permukaan bahagian pembersihan mempunyai lapisan nipis beberapa mikron filem cecair tebal atau filem sederhana, filem cecair oleh penyinaran laser suhu filem cecair meningkat serta-merta dan menghasilkan sejumlah besar tindak balas pengegasan buih. Daya hentaman yang dihasilkan oleh letupan pengegasan mengatasi daya penjerapan antara zarah dan substrat. Menurut zarah, filem cecair dan substrat pada pekali penyerapan panjang gelombang laser adalah berbeza, pembersihan basah laser boleh dibahagikan kepada tiga jenis.
1. Substrat menyerap tenaga laser dengan kuat
Apabila laser disinari ke substrat dan filem cecair, penyerapan laser oleh substrat adalah jauh lebih besar daripada filem cecair, jadi fenomena pengegasan letupan berlaku pada antara muka antara substrat dan filem cecair, seperti yang ditunjukkan. dalam rajah di bawah. Secara teorinya, semakin sempit masa nadi, semakin mudah ia menjadi terlalu panas di persimpangan, mengakibatkan kesan letupan yang lebih besar.
2. Tenaga laser penyerapan filem cecair dengan kuat
Prinsip pembersihan ini ialah filem cecair menyerap kebanyakan tenaga laser, dan pengegasan letupan berlaku pada permukaan filem cecair, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah. Pada masa ini, kecekapan pembersihan laser tidak sebaik penyerapan substrat, kerana daya hentaman letupan berada pada permukaan filem cecair pada masa ini. Apabila substrat menyerap, gelembung dan letupan berlaku di persimpangan substrat dan filem cecair, dan daya hentaman letupan lebih mudah untuk menolak zarah dari permukaan substrat, jadi kesan pembersihan penyerapan substrat adalah lebih baik.
3. Substrat dan filem cecair kedua-duanya menyerap tenaga laser
Pada masa ini, kecekapan pembersihan adalah sangat rendah, selepas penyinaran laser ke filem cecair, sebahagian daripada tenaga laser diserap, tenaga tersebar dalam keseluruhan filem cecair, filem cecair mendidih dan menghasilkan buih, dan selebihnya. tenaga laser diserap oleh substrat selepas melalui filem cecair, seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Kaedah ini memerlukan lebih banyak tenaga laser untuk menghasilkan buih mendidih, yang boleh menyebabkan letupan. Jadi kaedah ini sangat tidak cekap.
Apabila menggunakan kaedah penyerapan substrat untuk pembersihan basah laser, kerana kebanyakan tenaga laser diserap oleh substrat, persimpangan antara filem cecair dan substrat akan menjadi terlalu panas, dan gelembung akan dihasilkan pada antara muka. Berbanding dengan cucian kering, jenis basah menggunakan daya impak yang dihasilkan oleh letupan gelembung simpang untuk mencapai pembersihan laser. Pada masa yang sama, bahan kimia tertentu boleh ditambah pada filem cecair untuk bertindak balas secara kimia dengan zarah pencemar untuk mengurangkan daya penjerapan antara zarah dan bahan substrat, untuk mengurangkan ambang pembersihan laser. Oleh itu, pembersihan basah boleh meningkatkan kecekapan pembersihan pada tahap tertentu, tetapi terdapat kesukaran tertentu pada masa yang sama, pengenalan filem cecair boleh membawa kepada pencemaran baru, dan ketebalan filem cecair sukar dikawal.
3. Faktor yang mempengaruhi kualiti pembersihan laser
4. kesan panjang gelombang laser
Premis pembersihan laser adalah penyerapan laser, oleh itu, apabila memilih sumber cahaya laser, perlu terlebih dahulu menggabungkan ciri-ciri penyerapan cahaya bahan kerja pembersihan dan memilih laser yang sesuai untuk jalur sebagai sumber cahaya laser. Di samping itu, penyelidikan eksperimen saintis asing menunjukkan bahawa pembersihan zarah pencemar dengan ciri yang sama, semakin pendek panjang gelombang, semakin kuat keupayaan pembersihan laser, dan semakin rendah ambang pembersihan. Ia boleh dilihat bahawa di bawah premis memenuhi ciri-ciri penyerapan cahaya bahan, untuk meningkatkan kesan dan kecekapan pembersihan, laser dengan panjang gelombang yang lebih pendek harus dipilih sebagai sumber cahaya pembersihan.
5. pengaruh ketumpatan kuasa
Semasa pembersihan laser, terdapat ambang kerosakan atas dan ambang pembersihan yang lebih rendah untuk ketumpatan kuasa laser. Dalam julat ini, lebih besar ketumpatan kuasa laser pembersihan laser, lebih besar kapasiti pembersihan, dan lebih jelas kesan pembersihan. Oleh itu, ketumpatan kuasa laser perlu dipertingkatkan sebanyak mungkin tanpa merosakkan bahan asas.
6. kesan lebar nadi
Sumber cahaya pembersihan laser boleh menjadi cahaya berterusan atau cahaya berdenyut, dan laser berdenyut boleh memberikan kuasa puncak yang tinggi, jadi ia boleh memenuhi keperluan ambang dengan mudah. Selain itu, kajian mendapati bahawa dari segi kesan haba pada substrat yang disebabkan oleh proses pembersihan, kesan laser berdenyut adalah lebih kecil, dan kawasan terjejas haba yang disebabkan oleh laser berterusan adalah lebih besar.
7. kesan kelajuan dan kekerapan pengimbasan
Jelas sekali, dalam proses pembersihan laser, semakin cepat kelajuan pengimbasan laser, semakin rendah frekuensi dan semakin tinggi kecekapan pembersihan, tetapi ini boleh menyebabkan penurunan dalam kesan pembersihan. Oleh itu, dalam proses permohonan pembersihan sebenar, kelajuan pengimbasan dan kekerapan pengimbasan yang sesuai harus dipilih mengikut ciri-ciri bahan bahan kerja pembersihan dan keadaan pencemaran. Kadar pertindihan semasa pengimbasan, dsb., juga akan menjejaskan kesan pembersihan.
8. kesan jumlah nyahfokus
Sebelum pembersihan laser, laser kebanyakannya menumpu melalui gabungan kanta fokus tertentu, dan proses pembersihan laser sebenar biasanya dijalankan dalam kes nyahfokus, lebih besar nyahfokus, lebih besar tempat pada bahan, lebih besar kawasan pengimbasan, semakin tinggi kecekapan. Apabila jumlah kuasa adalah malar, lebih kecil jumlah penyahfokusan, lebih besar ketumpatan kuasa laser dan lebih kuat keupayaan pembersihan.
Guosheng ialah syarikat pembuatan peralatan profesional dan bereputasi tinggi dengan pelbagai sumber teknikal, keupayaan R&D yang kukuh dan teknologi pengeluaran termaju. Peralatan Kimpalan Laser kami adalah kos efektif dan dijual di dalam dan luar negara. Jika anda berminat dengan produk kami, sila hubungi kami di bob@gshenglaser.com.