Anwendungen der Laserreinigung
Die Laserreinigung findet in vielen verschiedenen Branchen Anwendung:
Luft- und Raumfahrt
Sie wird eingesetzt, um Farbe, Beschichtungen und Verunreinigungen von Bauteilen zu entfernen, ohne die darunter liegenden Materialien zu beschädigen.
Elektronik
Oxide, Rückstände und Verunreinigungen werden von elektronischen Komponenten entfernt, um deren Zuverlässigkeit und hohe Leistung zu gewährleisten.
Fertigung
Die Laserreinigung verbessert die Qualität der hergestellten Produkte, indem sie Verunreinigungen und Beschichtungen von Oberflächen vor der weiteren Verarbeitung entfernt.
Vorteile der Laserreinigung
Die Laserreinigung bietet zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Methoden:
Umweltfreundlich
Es werden keine Scheuermittel oder scharfen Chemikalien benötigt, wodurch Abfall und Umweltbelastung reduziert werden.
Präzision
Die Laserreinigung ermöglicht die selektive Entfernung von Verunreinigungen, wobei das Substrat intakt bleibt.
Sicherheit
Die Bediener sind weniger Gesundheitsrisiken ausgesetzt als bei herkömmlichen Reinigungsmethoden, bei denen giftige Chemikalien oder Scheuerpulver verwendet werden können.
Effizienz
Die Laserreinigung ist schneller und effizienter als viele herkömmliche Methoden und reduziert die Ausfallzeiten bei industriellen Anwendungen.
Schlüsselfaktoren bei der Auswahl einer Laserquelle
Wellenlänge: Die Wellenlänge des Lasers wird je nach dem zu reinigenden Material ausgewählt. Verschiedene Materialien reagieren unterschiedlich auf bestimmte Wellenlängen, was eine effiziente und selektive Reinigung gewährleistet.
Leistung und Energie: Die Laserquelle ermöglicht die Steuerung von Parametern wie Leistung, Pulsdauer und Wiederholrate. Diese Steuerung gewährleistet die Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Reinigungsanforderungen.
Tiefenschärfe (Brennpunkttoleranz): Einige Oberflächen können uneben oder nicht eben sein. Ein Laser Cleaning-System mit hoher Tiefenschärfe kann sicherstellen, dass der Laserstrahl unabhängig von der Oberflächengeometrie das richtige Fokussieren beibehält, so dass eine konstante Reinigungswirkung auf das Bauteil gewährleistet ist.
M² und Tiefenschärfe
Der Faktor misst die Qualität des Laserstrahls und stellt den Grad der Abweichung von einem idealen Gaußschen Strahl (=1) dar.
Bei hohen M²-Werten ist der Laserspot größer und die Fokussierungstoleranz größer. Auf diese Weise können wir ein bestimmtes Gebiet in kürzerer Zeit abdecken und so den Prozess beschleunigen.
Bei niedrigen M²-Werten (1< M² <2) ist der Laserspot kleiner und die Fähigkeit, den Laser genau zu fokussieren, größer (geringe Fokussierungstoleranz), was eine selektivere Materialentfernung ermöglicht (z. B. Reinigung von “transparenten” Verunreinigungen wie Öl oder Fett).
Gleichzeitig bedeutet ein höherer M²-Faktor eine geringere Energiedichte, so dass es sehr wichtig ist, zu prüfen, ob die Energiedichte in Übereinstimmung mit der für die Anwendung erforderlichen Geschwindigkeit ausreicht, um die Schwelle für den Schadstoffabtrag zu erreichen und zu überschreiten.
Wie immer gibt es ein Gleichgewicht zwischen Qualität und Zykluszeit; die Möglichkeit, verschiedene Laserquellen mit unterschiedlichen Eigenschaften zu testen, erlaubt es uns, die für die Anwendung am besten geeignete Quelle zu wählen.
| Leistung(W) | M² | Densità di energia [J/cm²] |
| 300 | 1.6 | 39.8 |
| 300 | 10 | 8.8 |
| 500 | 1.6 | 39.8 |
| 500 | 27 | 6.0 |
| 500 | 70 | 3.2 |
| 1000 | 70 | 3.2 |
Laserreinigung von Metalloberflächen
Laserreinigung verbessert die Qualität und Haltbarkeit von Metallkomponenten und hilft Kosten zu sparen, indem sie den Bedarf an manueller Arbeit und umweltschädlichen chemischen Prozessen reduziert.
Die Laserreinigung spielt eine entscheidende Rolle im Produktionszyklus und zeichnet sich durch ihre außergewöhnliche Flexibilität, Vielseitigkeit, Beständigkeit und Praktikabilität aus. Darüber hinaus erweist sich die Laserreinigung als zuverlässig bei der Entfernung von Materialien bis hinunter zu Submikron-Dicken, wodurch das Risiko einer Oberflächenbeschädigung im Vergleich zu anderen Cleaningstechnologien oder -methoden deutlich verringert wird.
Lassen Sie uns die möglichen Anwendungen näher betrachten:
Oberflächenvorbereitung für das Schweißen
Bevor Sie zwei Metallteile zusammenschweißen, müssen Sie sicherstellen, dass die Oberflächen frei von Verunreinigungen wie Rost, Fett und Farbe sind. Der Laser entfernt diese Verunreinigungen effektiv und sorgt für starke, saubere Schweißnähte. Dies ist besonders wichtig in der Automobil- und Schiffsbauindustrie.
Entfernung von Oxiden
Metallkomponenten, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind, wie z.B. Kesselrohre und Wärmetauscher, entwickeln oft Oxidschichten. Der Laser kann diese Oxidschichten entfernen, wodurch die Effizienz der Wärmeübertragung verbessert und die Lebensdauer der Bauteile verlängert wird.
Entfernung von Farbe von Metalloberflächen
Wie bei den Oxidschichten wird der Laser zur Entfernung von Lacken und Beschichtungen von Metalloberflächen eingesetzt. Die Vielseitigkeit des Lasers ermöglicht es, die Maskierung des Bauteils während des Lackierens zu vermeiden und sie nur dort selektiv zu entfernen, wo es erforderlich ist.
Rostentfernung
Rost kann ein erhebliches Problem darstellen, welches das Aussehen und die strukturelle Integrität von Komponenten beeinträchtigt. Auch hier kann der Prozess durch Laserreinigung durchgeführt werden, was zu einer Verlängerung der Lebensdauer beiträgt.
Reinigung von Gussformen und Metallmatrizen
Im Laufe der Zeit können sich Rückstände und Verunreinigungen ansammeln. Die Laserreinigung sorgt dafür, dass Formen und Matrizen sauber und frei von Ablagerungen bleiben, was eine gleichbleibende Produktqualität und geringere Ausfallzeiten garantiert.
Reinigung von Aluminiumoberflächen
Aluminiumkomponenten, die in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Automobilindustrie verwendet werden, erfordern strenge Reinigungsprozesse. Die Laserreinigung wird eingesetzt, um Verunreinigungen und Oxide von Aluminiumoberflächen zu entfernen und so sicherzustellen, dass das Metall die strengen Qualitäts- und Leistungsstandards erfüllt.
Entfernung von Metallbeschichtungen
In der Metallindustrie werden häufig verschiedene Beschichtungen aufgetragen, z. B. thermische Beschichtungen auf Turbinenschaufeln oder verschleißfeste Beschichtungen auf Industriekomponenten. Wenn es notwendig ist, diese Beschichtungen zu entfernen, bietet die Laserreinigung eine präzise und effiziente Methode, ohne das darunterliegende Metallsubstrat zu beschädigen.
