激光清洗原理

清洗應用

激光輻照待清洗物體表面至少可以產生三個方面的作用 

1.熱膨脹效應一即利用基底與表面污染物對某一波長激光能量吸收系數的差別，使基底物質與表面污物吸收能量產生熱膨脹，當污垢的膨脹力大于污垢對基體的吸附力時，污垢便會脫離物體的表面； 

2.分子的光分解或相變一激光可以實現能量在時間和空間上的高度集中，聚焦的激光束在焦點附近可產生幾千度甚至幾萬度的高溫，使污垢瞬間蒸發、氣化或分解。 

3. 激光脈沖的振動一利用高頻率的脈沖激光輻照待清洗表面，激光光束可以通過在固體表面產生超聲波，產生力學共振使污垢層或凝結物振動碎裂。

激光清洗原理

清洗應用

脫漆原理

傳統的清洗表面漆膜的方法是噴砂或鋼刷打磨，工作效率低、成本高、工作環境惡劣，而用激光進行清洗，能很快清除基體表面上的油漆，而不會破壞基體表面。因此激光脫漆成為一種新型的物理脫漆法。

當漆膜吸收激光受到交變加熱時，由于聲光效應而向周圍發射聲波，聲波能量只是激光能量的一部分。在漆膜表面產生的光致聲波，相當于一個聲波源向外發射聲波。進入漆膜的聲波在到達漆膜下的物體表面后又反射回來，因為這樣產生的聲波具有較大的振幅和良好的相干性，所以反射聲波和入射聲波就會發生干涉，因而使一些地方的振動成倍地增加，在漆膜內猶如產生了微力爆炸，將油漆變成極其微小的塵埃而清除掉。 

去膠粘劑殘留物

理論認為激光去膠粘劑殘留物是通過氣化（即殘留物吸收熱量并氣化揮發）、光分解（如準分子激光的脈沖能量大于有機殘留物中的0-0，H-0，H-H，C-H，N一H等化學鍵的鍵能，從而導致這些鍵斷裂）。圖8是有膠粘劑殘留物樣品淸洗前后比較圖（中間部分的膠恰好被除掉而漆沒有變化）。我們可以看到激光清洗恰好可以做到將膠粘劑殘留物去掉，而對基體幾乎無損傷。 

去油污 

油污也是有機物和灰塵的混合物，激光去油污的原理與去膠粘劑殘留物的原理近似。激光清洗系統還應用于油田內管道的清洗，它采用光纖傳導，將高功率激光束引入輸油管內部，直接清除油污，清洗下來的物質清理方便。還有用激光清洗漂浮在海洋上的石油和路面的油斑等方面的報道。 

激光清洗特點

傳統清洗

機械摩擦清洗法

清潔度高，但易損傷基材 

化學腐蝕清洗法

屬于無應力清洗，但污染較重 

液體固體噴射清洗法

靈活度較高，但成本較高，廢液處理較復雜 

高頻超聲清洗法

清洗效果不錯，但清洗尺寸被限制，且清洗后的工件干燥

激光清洗特點

傳統清洗

傳統工業清洗

在石油、化工、鋼鐵、電力等領域，由于新裝置的設備及管道在制造、運輸、貯存、安裝、生產過程中，不可避免地會產生油污、焊渣及各種氧化物，正在運行的設備也會產生聚合物、水垢、沉積物、鐵銹腐蝕等。為防止泄露和爆炸等重大安全事故，采用工業清洗是一種必要的手段，但是，在常用的幾種工業清洗方法中，也存在一些問題：

機械摩擦清洗法，清潔度高，但易損傷基材

化學腐蝕清洗法，屬于無應力清洗，但污染狡重

液體固體噴射清洗法靈活度較高，但成本較高，廢液處理較復雜

高頻超聲清洗法清洗效果不錯，但清洗尺寸被限制且消洗后的工件干燥 

激光清洗特點

傳統清洗

激光清洗技術作為綠色、環保的清洗方式應運而生，與傳統工業清洗相比，它具有以下優勢成為一種新興的激光清洗技術引起汽車制造、電子加工、模具行業、石油化工等行業的關注：

無耗材、無化學污染、無噪音、書能省電

無接觸、無研磨、無應力，對基體損傷極小

能清除納米級以下污染微粒，清潔度高

光纖傳輸，可移動操作、可清洗不易達到的部位

同步消洗同步處理，實現清洗過程

可實現對厚重污染物的快速清理及輕度污染物高速消洗 

工業應用

脈沖光釬激光器系列——激光清洗 

激光清洗設備特點

配置100或200瓦國產激光器，光束質量高、性能穩定

手持式激光清洗頭，便捷易上手、輕巧可用于長時間作業

采用一體化設計，結構緊湊易安裝，通電即可運行

廣泛的材料適用性、靈活高效應用于各種工業加工場景

對工作環境要求低、系統穩定免維護，使用壽命長

非接觸加工，無耗材、無損傷、無污染

工業應用

脈沖光釬激光器系列-激光清洗

應用行業