Professor Teodor Garold Meyman dunyodagi birinchi yoqut lazerini ixtiro qilganidan bir asr o'tgach, turli sohalarda qo'llanilishi mumkin bo'lgan lazerlar birin-ketin paydo bo'ldi. Lazer texnologiyasini qo'llash tibbiyot, asbob-uskunalar ishlab chiqarish, aniq o'lchash va qayta ishlab chiqarish muhandisligi sohalarida ilm-fan va texnologiyaning jadal rivojlanishiga olib keldi va ijtimoiy taraqqiyot sur'atlarini tezlashtirdi.
1980-yillarda lazer nurlari ayrim buyumlarning ifloslangan qismlariga nurlantirildi va nurlangan moddalar tebranish, erish, bug'lanish va yonish kabi bir qator fizik-kimyoviy jarayonlardan o'tdi. Sirtdagi ifloslantiruvchi moddalar oxir-oqibat buyumlar yuzasidan ajralib, ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlashga erishadi. O'shandan beri odamlar lazerni tozalashni o'rganishni boshladilar. O'nlab yillar davom etgan rivojlanishdan so'ng, lazerni tozalash texnologiyasi laboratoriya tadqiqotlaridan ishlab chiqarish dasturlariga o'tdi va turli xil lazerli tozalash mashinalari asta-sekin zamonaviy aqlli ishlab chiqarish uskunalari qatoriga kirdi.
1. Lazerli tozalash va an'anaviy tozalash usullarini solishtirish
Lazerni tozalash texnologiyasi ishlov beriladigan qismning sirtini nurlantirish uchun yuqori chastotali va yuqori energiyali lazer impulslaridan foydalanishni anglatadi. Qoplama qatlami va ifloslanish qatlami yo'naltirilgan lazer energiyasini bir zumda o'zlashtirishi mumkin, bu yuzadagi yog', zang yoki qoplamaning bug'lanishi yoki bir zumda tozalanishi va sirt qo'shimchalarini yoki sirt qoplamalarini tez va samarali tarzda olib tashlashi mumkin. Ta'sir qilish muddati juda qisqa bo'lgan lazer impulslari tegishli parametrlar ostida metall substratga zarar etkazmaydi. 1-rasmda gazlashtirishni qayta ishlash va mikro ta'sirli parchalanishning turli mexanizmlari ostida lazerni tozalashning mikroskopik hodisalari ko'rsatilgan.
An'anaviy tozalash usullari bilan solishtirganda, lazer bilan tozalash an'anaviy tozalash usullari erisha olmaydigan ba'zi afzalliklarga ega. Lazerni tozalash - bu substratga ozgina zarar etkazadigan kontaktsiz tozalash usuli. U yuqori moslashuvchanlik, barqarorlik va avtomatlashtirish xususiyatlariga, yaxshi tozalash sifatiga, yuqori aniqlikka va atrof-muhitni muhofaza qilishga ega. Bu "yashil" avtomatlashtirilgan tozalash uskunasi. 1-jadval turli xil tozalash usullarini taqqoslaydi.
2. Lazerli tozalash tizimining tarkibi
Tozalash uskunalari har xil bo'lsa-da, asosiy komponentlar asosan o'xshash, jumladan, kompyuterni boshqarish tizimi, lazer tizimi, nurni sozlash tizimi va boshqalar, 2-rasmga qarang. Bundan tashqari, ba'zi qo'llab-quvvatlovchi uskunalar ham kiritilgan: changni tozalash va tozalash tizimi kabi , manipulyator, lazer induktsiyali buzilish spektrometri (LIBS), vizual joylashishni aniqlash tizimi va termal tasvirlash tizimi.
Tozalash vaqtida kompyuter tizimi asosiy aloqa rolini o'ynaydi, bu esa lazer va optik yo'lni sozlash tizimini bir vaqtning o'zida boshqaradi. Lazer nurlari optik tola orqali uzatiladi va nurni sozlash tizimiga kiradi. Nurga yo'naltirilgandan so'ng, nuqta diametri juda kichik hajmga etadi va metallni tozalash ish qismining yuzasida muntazam ravishda harakat qiladi.
3. Lazerli tozalash texnologiyasini keng qo'llash
Lazerli tozalash sanoat ishlab chiqarishida tozalash jarayoni sifatida qo'llaniladi, bu zang, axloqsizlik, bo'yoq, uglerod konlarini va turli qoplamalarni samarali ravishda olib tashlashi mumkin. Shaklda ko'rsatilganidek, u aerokosmik, temir yo'l transporti, mikroelektronika, madaniy yodgorliklarni himoya qilish va tibbiy davolash kabi turli sohalarda keng qo'llanilgan.
4. Payvandlashdan oldingi va payvandlashdan keyingi tozalash
Lazerli tozalash texnologiyasi alyuminiy qotishmalari, titanium qotishmalari, zanglamaydigan po'lat va yuqori haroratli qotishmalar kabi metall materiallarni payvandlashdan oldin va payvandlashdan keyin tozalashda keng qo'llanilishi mumkin, bu esa qo'shimchalar va teshiklar kabi nuqsonlarning paydo bo'lishini samarali oldini oladi. Payvandlashdan so'ng, u payvandlashdan keyingi oksidlanishni tozalash uchun ham ishlatilishi mumkin, shuning uchun payvandlash jarayonida hosil bo'lgan oksid qatlami metall yorqinligini tiklash uchun yana olib tashlanishi mumkin.
Lazerli tozalash texnologiyasi alyuminiy qotishmasining anodik oksidi plyonkasini mahalliy tozalash uchun ishlatilgan va tozalangan payvandlash sinov plitasi payvandlangan. Payvand choki sifati rentgen nurlari yordamida baholandi va metallografik struktura kuzatildi va tahlil qilindi. Oksid plyonkasini olib tashlashning payvand chokiga ta'siri xona haroratida cho'zilish sinovi bilan sinovdan o'tkazildi. 4-rasmda ko'rsatilganidek, natijalar anodik oksid plyonkasi yaxshilab tozalanganligini ko'rsatadi, lazer bilan tozalangan alyuminiy qotishma birikmasining kuchlanish kuchi 298 ~ 303 MPa ni tashkil etdi va uzilishda valentlik uzayishi 6,2% ~ 6,5% ni tashkil etdi. Lazer bilan tozalangan payvand chokining ishlash diapazoni mexanik qirib tashlangan payvand choki bilan mos edi. Th
