ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, లేజర్ క్లీనింగ్ పారిశ్రామిక తయారీ రంగంలో ఒక ప్రధాన పరిశోధనాంశంగా మారింది. ఈ పరిశోధనలో ప్రక్రియ, సిద్ధాంతం, పరికరాలు మరియు అనువర్తనాలు ఉన్నాయి. పారిశ్రామిక అనువర్తనాలలో, లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ ఉక్కు, అల్యూమినియం, టైటానియం, గాజు మరియు మిశ్రమ పదార్థాలు మొదలైన అనేక రకాల ఉపరితలాలను విశ్వసనీయంగా శుభ్రపరచగలిగింది. దీని అనువర్తన పరిశ్రమలలో ఏరోస్పేస్, విమానయానం, షిప్పింగ్, హై-స్పీడ్ రైలు, ఆటోమోటివ్, మోల్డ్, అణుశక్తి మరియు సముద్రయానం వంటి ఇతర రంగాలు ఉన్నాయి.
1960వ దశకం నాటి లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ, మంచి శుభ్రపరిచే ప్రభావం, విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలు, అధిక కచ్చితత్వం, స్పర్శరహితం మరియు అందుబాటు వంటి ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది. పారిశ్రామిక తయారీ, ఉత్పత్తి మరియు నిర్వహణ వంటి ఇతర రంగాలలో దీనికి విస్తృతమైన అనువర్తన అవకాశాలు ఉన్నాయి. ఇది సాంప్రదాయ శుభ్రపరిచే పద్ధతులను పాక్షికంగా లేదా పూర్తిగా భర్తీ చేస్తుందని, మరియు 21వ శతాబ్దంలో అత్యంత ఆశాజనకమైన గ్రీన్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీగా మారుతుందని భావిస్తున్నారు.
లేజర్ క్లీనింగ్ పద్ధతి
లేజర్ క్లీనింగ్ ప్రక్రియ చాలా సంక్లిష్టమైనది, ఇందులో వివిధ రకాల పదార్థ తొలగింపు యంత్రాంగాలు ఉంటాయి. ఒక లేజర్ క్లీనింగ్ పద్ధతిలో, శుభ్రపరిచే ప్రక్రియలో ఒకే సమయంలో అనేక రకాల యంత్రాంగాలు ఉండవచ్చు, ఇవి ప్రధానంగా లేజర్ మరియు పదార్థం మధ్య పరస్పర చర్య కారణంగా సంభవిస్తాయి. వీటిలో పదార్థ ఉపరితల అబ్లేషన్, విఘటన, అయనీకరణం, క్షీణత, ద్రవీభవనం, దహనం, బాష్పీభవనం, కంపనం, స్పుటరింగ్, వ్యాకోచం, సంకోచం, పేలుడు, పొరలు ఊడటం, రాలిపోవడం మరియు ఇతర భౌతిక మరియు రసాయన మార్పులు ఉంటాయి.
ప్రస్తుతం, సాధారణ లేజర్ క్లీనింగ్ పద్ధతులు ప్రధానంగా మూడు ఉన్నాయి: లేజర్ అబ్లేషన్ క్లీనింగ్, లిక్విడ్ ఫిల్మ్-అసిస్టెడ్ లేజర్ క్లీనింగ్ మరియు లేజర్ షాక్ వేవ్ క్లీనింగ్ పద్ధతులు.
లేజర్ అబ్లేషన్ క్లీనింగ్ పద్ధతి
ప్రధాన పద్ధతిపరమైన యంత్రాంగాలు ఉష్ణ వ్యాకోచం, బాష్పీభవనం, అబ్లేషన్ మరియు ఫేజ్ ఎక్స్ప్లోజన్. లేజర్, సబ్స్ట్రేట్ ఉపరితలం నుండి తొలగించాల్సిన పదార్థంపై నేరుగా పనిచేస్తుంది మరియు పరిసర పరిస్థితులు గాలి, విరళ వాయువు లేదా వాక్యూమ్ కావచ్చు. నిర్వహణ పరిస్థితులు సరళంగా ఉంటాయి మరియు వివిధ రకాల పూతలు, పెయింట్లు, కణాలు లేదా మురికిని తొలగించడానికి ఇది అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. లేజర్ అబ్లేషన్ క్లీనింగ్ పద్ధతి యొక్క ప్రక్రియ రేఖాచిత్రాన్ని క్రింది పటం చూపిస్తుంది.
పదార్థం యొక్క ఉపరితలంపై లేజర్ కిరణాలు ప్రసరించినప్పుడు, సబ్స్ట్రేట్ మరియు శుభ్రపరిచే పదార్థాలు మొదట ఉష్ణ వ్యాకోచానికి గురవుతాయి. శుభ్రపరిచే పదార్థంతో లేజర్ చర్య సమయం పెరిగేకొద్దీ, ఉష్ణోగ్రత శుభ్రపరిచే పదార్థం యొక్క కావిటేషన్ థ్రెషోల్డ్ కంటే తక్కువగా ఉంటే, శుభ్రపరిచే పదార్థం కేవలం భౌతిక మార్పు ప్రక్రియకు లోనవుతుంది. శుభ్రపరిచే పదార్థం మరియు సబ్స్ట్రేట్ యొక్క ఉష్ణ వ్యాకోచ గుణకాల మధ్య వ్యత్యాసం ఇంటర్ఫేస్ వద్ద ఒత్తిడికి దారితీస్తుంది. దీని ఫలితంగా శుభ్రపరిచే పదార్థం వంగిపోవడం, సబ్స్ట్రేట్ ఉపరితలం నుండి చిరిగిపోవడం, పగుళ్లు రావడం, యాంత్రికంగా విరిగిపోవడం, కంపనం వల్ల నలిగిపోవడం మొదలైనవి జరుగుతాయి. చివరికి, శుభ్రపరిచే పదార్థం జెట్ రూపంలో సబ్స్ట్రేట్ ఉపరితలం నుండి తొలగించబడుతుంది లేదా ఊడిపోతుంది.
శుభ్రపరిచే పదార్థం యొక్క వాయువుగా మారే పరిమితి ఉష్ణోగ్రత కంటే ఉష్ణోగ్రత ఎక్కువగా ఉంటే, రెండు పరిస్థితులు ఉంటాయి: 1) శుభ్రపరిచే పదార్థం యొక్క అబ్లేషన్ పరిమితి సబ్స్ట్రేట్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది; 2) శుభ్రపరిచే పదార్థం యొక్క అబ్లేషన్ పరిమితి సబ్స్ట్రేట్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
పదార్థాలను శుభ్రపరిచే ఈ రెండు సందర్భాలు ద్రవీభవనం, కావిటేషన్, అబ్లేషన్ మరియు ఇతర భౌతిక రసాయన మార్పులు. శుభ్రపరిచే యంత్రాంగం మరింత సంక్లిష్టమైనది; ఉష్ణ ప్రభావాలతో పాటు, శుభ్రపరిచే పదార్థాలు మరియు సబ్స్ట్రేట్ల మధ్య ఉన్న అణు బంధాల విచ్ఛిన్నం, శుభ్రపరిచే పదార్థాల విఘటన లేదా క్షీణత, దశ విస్ఫోటనం, శుభ్రపరిచే పదార్థాల వాయురూపంలోకి మారడం, తక్షణ అయనీకరణం, ప్లాస్మా ఉత్పత్తి వంటివి కూడా ఇందులో ఉండవచ్చు.
(1)లిక్విడ్ ఫిల్మ్ అసిస్టెడ్ లేజర్ క్లీనింగ్
ఈ పద్ధతి విధానంలో ప్రధానంగా ద్రవ పొర మరిగే ఆవిరి మరియు కంపనం మొదలైనవి ఉంటాయి. లేజర్ అబ్లేషన్ క్లీనింగ్ ప్రక్రియలో ప్రభావ పీడనం యొక్క లోపాన్ని భర్తీ చేసే విధంగా, సరైన లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా, తొలగించడానికి మరింత కష్టంగా ఉండే కొన్ని శుభ్రపరిచే వస్తువులను తొలగించడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చు.
క్రింద ఉన్న చిత్రంలో చూపిన విధంగా, శుభ్రపరచాల్సిన వస్తువు ఉపరితలంపై ముందుగా ద్రవ పొరను (నీరు, ఇథనాల్ లేదా ఇతర ద్రవాలు) పూసి, ఆపై దానిపై లేజర్ను ప్రసరింపజేస్తారు. ఈ ద్రవ పొర లేజర్ శక్తిని గ్రహించడం వల్ల ఆ ద్రవం బలంగా పేలుతుంది. మరిగే ద్రవం యొక్క ఈ పేలుడు వలన కలిగే అధిక వేగపు కదలిక, శక్తిని ఉపరితల శుభ్రపరిచే పదార్థాలకు బదిలీ చేస్తుంది. ఈ అధిక తాత్కాలిక పేలుడు శక్తి, ఉపరితలంపై ఉన్న మురికిని తొలగించి శుభ్రపరిచే లక్ష్యాన్ని సాధించడానికి సరిపోతుంది.
లిక్విడ్ ఫిల్మ్-అసిస్టెడ్ లేజర్ క్లీనింగ్ పద్ధతికి రెండు ప్రతికూలతలు ఉన్నాయి.
క్లిష్టమైన ప్రక్రియ మరియు నియంత్రించడం కష్టం.
ద్రవ పొరను ఉపయోగించడం వల్ల, శుభ్రపరిచిన తర్వాత ఆధార ఉపరితలం యొక్క రసాయన కూర్పు సులభంగా మారి కొత్త పదార్థాలు ఏర్పడతాయి.
(1)లేజర్ షాక్ వేవ్ రకం శుభ్రపరిచే పద్ధతి
ప్రక్రియ విధానం మరియు యంత్రాంగం మొదటి రెండింటికి చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది, ఈ యంత్రాంగం ప్రధానంగా షాక్ వేవ్ శక్తితో తొలగించడం, శుభ్రపరిచే వస్తువులు ప్రధానంగా కణాలు, ముఖ్యంగా కణాలను (సబ్-మైక్రాన్ లేదా నానోస్కేల్) తొలగించడం కోసం. ప్రక్రియ అవసరాలు చాలా కఠినంగా ఉంటాయి, గాలిని అయనీకరణం చేసే సామర్థ్యాన్ని నిర్ధారించడమే కాకుండా, కణాలపై ప్రభావ శక్తి చర్య తగినంత పెద్దదిగా ఉండేలా చూసుకోవడానికి లేజర్ మరియు సబ్స్ట్రేట్ మధ్య తగిన దూరాన్ని కూడా నిర్వహించాలి.
లేజర్ షాక్ వేవ్ క్లీనింగ్ ప్రక్రియ యొక్క రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది. లేజర్ను సబ్స్ట్రేట్ ఉపరితల దిశకు సమాంతరంగా ప్రయోగిస్తారు, మరియు అది సబ్స్ట్రేట్ను తాకదు. లేజర్ అవుట్పుట్కు సమీపంలో ఉన్న కణంపై లేజర్ ఫోకస్ను సర్దుబాటు చేయడానికి వర్క్పీస్ లేదా లేజర్ హెడ్ను కదిలిస్తారు. ఫోకల్ పాయింట్ వద్ద గాలి అయనీకరణ దృగ్విషయం సంభవిస్తుంది, దీని ఫలితంగా షాక్ వేవ్లు ఏర్పడతాయి. ఈ షాక్ వేవ్లు వేగంగా గోళాకారంగా విస్తరించి, కణాలను తాకే వరకు వ్యాపిస్తాయి. కణంపై షాక్ వేవ్ యొక్క అడ్డ భాగం యొక్క బలం, దాని నిలువు భాగం యొక్క బలం మరియు కణం యొక్క అంటుకునే శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఆ కణం దొర్లుతూ తొలగించబడుతుంది.
లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ
లేజర్ క్లీనింగ్ విధానం ప్రధానంగా వస్తువు యొక్క ఉపరితలంపై లేజర్ శక్తిని గ్రహించడం, లేదా ఆవిరిగా మార్చడం మరియు బాష్పీభవనం, లేదా తక్షణ ఉష్ణ వ్యాకోచం ద్వారా ఉపరితలంపై అంటుకున్న కణాలను తొలగించడంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, తద్వారా వస్తువు ఉపరితలం నుండి కణాలను తొలగించి, శుభ్రపరిచే లక్ష్యాన్ని సాధిస్తుంది.
స్థూలంగా ఈ విధంగా సంగ్రహించవచ్చు: 1. లేజర్ ఆవిరి విఘటన, 2. లేజర్ స్ట్రిప్పింగ్, 3. ధూళి కణాల ఉష్ణ వ్యాకోచం, 4. సబ్స్ట్రేట్ ఉపరితల కంపనం మరియు కణ కంపనం అనే నాలుగు అంశాలు.
సాంప్రదాయ శుభ్రపరిచే ప్రక్రియతో పోలిస్తే, లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ కింది లక్షణాలను కలిగి ఉంది.
1. ఇది 'పొడి' శుభ్రపరచడం, ఇందులో శుభ్రపరిచే ద్రావణాలు లేదా ఇతర రసాయన ద్రావణాలు ఉపయోగించరు, మరియు రసాయన శుభ్రపరిచే ప్రక్రియ కంటే శుభ్రత చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది.
2. మురికిని తొలగించే పరిధి మరియు వర్తించే ఉపరితల పరిధి చాలా విస్తృతమైనది, మరియు
3. లేజర్ ప్రక్రియ పారామితులను నియంత్రించడం ద్వారా, మలినాలను సమర్థవంతంగా తొలగించి, సబ్స్ట్రేట్ ఉపరితలాన్ని దెబ్బతీయకుండా, దానిని కొత్తదానిలా మార్చవచ్చు.
4. లేజర్ క్లీనింగ్ను సులభంగా ఆటోమేటెడ్ పద్ధతిలో నిర్వహించవచ్చు.
5. లేజర్ క్రిమిసంహారక పరికరాలను ఎక్కువ కాలం ఉపయోగించవచ్చు, నిర్వహణ ఖర్చులు తక్కువ.
6. లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ అనేది: పర్యావరణ అనుకూలమైన శుభ్రపరిచే ప్రక్రియ, వ్యర్థాలను తొలగిస్తుంది, ఇది ఘన పొడి రూపంలో, చిన్న పరిమాణంలో, నిల్వ చేయడానికి సులభంగా ఉంటుంది, ప్రాథమికంగా పర్యావరణాన్ని కలుషితం చేయదు.
1980వ దశకంలో, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ వేగంగా అభివృద్ధి చెందడంతో, సిలికాన్ వేఫర్ మాస్క్ ఉపరితలంపై ఉండే కాలుష్య కణాలను శుభ్రపరిచే సాంకేతికతపై ఉన్నతమైన అవసరాలు ఏర్పడ్డాయి. సూక్ష్మ కణాల కాలుష్యాన్ని మరియు సబ్స్ట్రేట్ను వేరుచేసే బలమైన అధిశోషణ శక్తిని అధిగమించడమే ఇక్కడ కీలకమైన అంశం. సాంప్రదాయ రసాయన శుభ్రపరచడం, యాంత్రిక శుభ్రపరచడం, అల్ట్రాసోనిక్ శుభ్రపరచడం వంటి పద్ధతులు ఈ అవసరాన్ని తీర్చలేకపోయాయి. లేజర్ క్లీనింగ్ ఇటువంటి కాలుష్య సమస్యలను పరిష్కరించగలదు కాబట్టి, దీనికి సంబంధించిన పరిశోధనలు మరియు అనువర్తనాలు వేగంగా అభివృద్ధి చెందాయి.
1987లో, లేజర్ క్లీనింగ్పై పేటెంట్ దరఖాస్తు మొదటిసారిగా దాఖలైంది. 1990వ దశకంలో, జాప్కా సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలో మాస్క్ ఉపరితలం నుండి సూక్ష్మ కణాలను తొలగించడానికి లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీని విజయవంతంగా ఉపయోగించారు, తద్వారా పారిశ్రామిక రంగంలో లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క తొలి వినియోగాన్ని సాకారం చేశారు. 1995లో, పరిశోధకులు 2 kW TEA-CO2 లేజర్ను ఉపయోగించి విమానం బాడీపై ఉన్న పెయింట్ను విజయవంతంగా తొలగించారు.
21వ శతాబ్దంలోకి ప్రవేశించిన తర్వాత, అతి తక్కువ పల్స్ గల లేజర్ల వేగవంతమైన అభివృద్ధి కారణంగా, లోహ పదార్థాల ఉపరితలంపై దృష్టి సారిస్తూ, లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క దేశీయ మరియు విదేశీ పరిశోధన మరియు అనువర్తనాలు క్రమంగా పెరిగాయి. విమానాల బాడీపై ఉన్న పెయింట్ను తొలగించడం, అచ్చుల ఉపరితలంపై ఉన్న జిడ్డును తొలగించడం, ఇంజిన్ లోపల ఉన్న కార్బన్ను తొలగించడం మరియు వెల్డింగ్కు ముందు జాయింట్ల ఉపరితలాన్ని శుభ్రపరచడం వంటివి దీనికి విలక్షణమైన విదేశీ అనువర్తనాలు. యూఎస్ ఎడిసన్ వెల్డింగ్ ఇన్స్టిట్యూట్ వారు FG16 యుద్ధ విమానాన్ని లేజర్తో శుభ్రపరిచినప్పుడు, 1 kW లేజర్ శక్తితో నిమిషానికి 2.36 cm³ పరిమాణాన్ని శుభ్రపరచగలిగారు.
అధునాతన కాంపోజిట్ భాగాల నుండి లేజర్ పెయింట్ తొలగింపు యొక్క పరిశోధన మరియు అనువర్తనం కూడా ఒక ప్రధాన ఆకర్షణ కేంద్రం అని చెప్పడం గమనార్హం. యూఎస్ నేవీకి చెందిన HG53, HG56 హెలికాప్టర్ ప్రొపెల్లర్ బ్లేడ్లు మరియు F16 ఫైటర్ జెట్ యొక్క ఫ్లాట్ టెయిల్, ఇతర కాంపోజిట్ ఉపరితలాలపై లేజర్ పెయింట్ తొలగింపు అనువర్తనాలు అమలు చేయబడ్డాయి. అయితే, విమాన అనువర్తనాలలో చైనా కాంపోజిట్ పదార్థాల వాడకం ఆలస్యం కావడంతో, అటువంటి పరిశోధన ప్రాథమికంగా శూన్యంలోనే ఉంది.
దీనికి అదనంగా, జాయింట్ యొక్క బలాన్ని మెరుగుపరచడానికి, అతికించే ముందు CFRP కాంపోజిట్ జాయింట్ యొక్క ఉపరితల చికిత్స కోసం లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించడం కూడా ప్రస్తుత పరిశోధనాంశాలలో ఒకటి. తేలికపాటి అల్యూమినియం మిశ్రమ లోహపు డోర్ ఫ్రేమ్ ఉపరితలంపై ఉన్న ఆక్సైడ్ పొరను శుభ్రపరచడానికి, అడాప్ట్ లేజర్ కంపెనీ ఆడి TT కార్ ప్రొడక్షన్ లైన్కు ఫైబర్ లేజర్ క్లీనింగ్ పరికరాలను అందించింది. రోల్స్ జి రాయిస్ UK, టైటానియం ఏరో-ఇంజిన్ భాగాల ఉపరితలంపై ఉన్న ఆక్సైడ్ పొరను శుభ్రపరచడానికి లేజర్ క్లీనింగ్ను ఉపయోగించింది.
గత రెండేళ్లలో లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ వేగంగా అభివృద్ధి చెందింది. లేజర్ క్లీనింగ్ ప్రక్రియ పారామితులు మరియు శుభ్రపరిచే విధానం, శుభ్రపరిచే వస్తువులపై పరిశోధన లేదా దాని అనువర్తన పరిశోధన వంటి రంగాలలో గొప్ప పురోగతి సాధించింది. ఎన్నో సైద్ధాంతిక పరిశోధనల తర్వాత, లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీపై పరిశోధన దృష్టి నిరంతరం అనువర్తన పరిశోధన వైపే మొగ్గు చూపుతోంది, మరియు దాని అనువర్తనంలో ఆశాజనకమైన ఫలితాలు వస్తున్నాయి. భవిష్యత్తులో, సాంస్కృతిక అవశేషాలు మరియు కళాఖండాల పరిరక్షణలో లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ మరింత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది, మరియు దాని మార్కెట్ చాలా విస్తృతమైనది. శాస్త్ర సాంకేతిక రంగాల అభివృద్ధితో, పరిశ్రమలలో లేజర్ క్లీనింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క అనువర్తనం వాస్తవరూపం దాల్చుతోంది, మరియు దాని వినియోగ పరిధి మరింత విస్తృతమవుతోంది.
మేవెన్ లేజర్ ఆటోమేషన్ కంపెనీ 14 సంవత్సరాలుగా లేజర్ పరిశ్రమపై దృష్టి సారిస్తోంది. మేము లేజర్ మార్కింగ్లో ప్రత్యేకత కలిగి ఉన్నాము. మా వద్ద మెషిన్ క్యాబినెట్ లేజర్ క్లీనింగ్ మెషిన్, ట్రాలీ కేస్ లేజర్ క్లీనింగ్ మెషిన్, బ్యాక్ప్యాక్ లేజర్ క్లీనింగ్ మెషిన్ మరియు త్రీ ఇన్ వన్ లేజర్ క్లీనింగ్ మెషిన్ ఉన్నాయి. అదనంగా, మా వద్ద లేజర్ వెల్డింగ్ మెషిన్, లేజర్ కటింగ్ మెషిన్ మరియు లేజర్ మార్కింగ్ ఎంగ్రేవింగ్ మెషిన్ కూడా ఉన్నాయి. మీకు మా మెషిన్లపై ఆసక్తి ఉంటే, మీరు మమ్మల్ని అనుసరించవచ్చు మరియు మమ్మల్ని సంప్రదించడానికి సంకోచించకండి.
పోస్ట్ సమయం: నవంబర్-14-2022
