ศาสตราจารย์หวาง มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหัวจง
หลักการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ การวิเคราะห์กระบวนการและการใช้งาน
ศาสตราจารย์ Wang จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี Huazhong แบ่งปันรายงานของเขาในหัวข้อ "หลักการการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ กระบวนการ และการวิเคราะห์การใช้งาน"
ศาสตราจารย์หวางได้แนะนำประวัติความเป็นมาของการพัฒนาเทคโนโลยีการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ ซึ่งเสนอครั้งแรกโดยชอว์โลว์ A. L ในปี 1965 และมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี Huazhong ได้ศึกษากระบวนการและกลไกของ YAG pulsed laser ในการลอกสีจากแผ่นอลูมิเนียมและทำความสะอาดชั้นยางบนพื้นผิวยางในปี 2000 การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการเกิดสนิม การกำจัด, การกำจัดน้ำมัน, การกำจัดสี, การลอกของสารเคลือบ (สังกะสี, อะลูมิเนียม, สารเคลือบป้องกัน ฯลฯ ), การกำจัดฟิล์มออกไซด์จากโลหะผสม (โลหะผสมอลูมิเนียม, โลหะผสมไททาเนียม, โลหะผสมทองแดง), การปรับสภาพก่อนการเชื่อมและการทำความสะอาดหลังการเชื่อม ศาสตราจารย์หวางได้แนะนำเฉพาะกรณีการใช้งานทั่วไปของการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์สำหรับทุกคน ตัวอย่างเช่น การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ก่อนการประสานบริเวณด้านข้างของหลังคาสีขาวตัวรถเป็นสิ่งที่จำเป็น โดยไม่ต้องทำความสะอาดก่อนทำการเชื่อม พื้นผิวของรอยเชื่อมมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อบกพร่องของรูพรุน การใช้เลเซอร์ทำความสะอาดน้ำมันป้องกันสนิมก่อนการเชื่อมเกียร์ น้ำมันบนพื้นผิวของชิ้นงานได้รับการทำความสะอาดอย่างทั่วถึงหลังจากทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ และรอยมีดกลึงเดิมบนพื้นผิวของเฟืองยังคงมองเห็นได้ชัดเจน พิสูจน์ลักษณะที่ไม่ทำลายของ การทำความสะอาด นอกจากนี้ จากมุมมองของผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ ตามผลผลิตประจำปี 1 ล้านชุดของเกียร์ การใช้เลเซอร์ทำความสะอาดแทนการทำความสะอาดอัลตราโซนิกสามารถประหยัด 1.16 ล้าน - 1.96 ล้านหยวน
สำหรับแนวโน้มการพัฒนาในอนาคตของเทคโนโลยีการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ ศาสตราจารย์วังเชื่อว่ามีสามด้าน: 1. ข้าม นั่นคือ กระบวนการ กลไก และทิศทางการพัฒนาอุปกรณ์จะข้าม 2. ความนิยม การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์กำลังแทรกซึมทุกวิถีทาง 3. มาตรฐาน ความจำเป็นเร่งด่วนในการเพิ่มปริมาณของอุตสาหกรรม ผ่านการทำให้เป็นโมดูลของเทคโนโลยีการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์เพื่อเปลี่ยนสถานะที่เป็นอยู่ของการไม่ได้มาตรฐาน การทำให้เป็นโมดูลหลังจากการผลิตขนาดใหญ่ ลดต้นทุน และปรับปรุงประสิทธิภาพต้นทุน การทำให้เป็นโมดูลจะนำไปสู่การผลิตจำนวนมาก ต้นทุนที่ต่ำลง และประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่สูงขึ้น
Ms. Zhang, PhD, JPT Technical Director, Nanyang Technological University, Singapore
การบุกเบิกและอนาคตของไฟเบอร์เลเซอร์ในการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์
Ms. Zhang ผู้อำนวยการด้านเทคนิคของ Shenzhen JPT Photoelectric Co., Ltd. ได้แบ่งปันพารามิเตอร์หลักของโหมดเดี่ยว/หลายโหมด/หลายโหมดรวมลำแสง/เลเซอร์สปอตคอมโพสิต กลไกการใช้งานและคุณลักษณะของโหมดจุดต่างๆ "การบุกเบิกและอนาคตของเทคโนโลยีไฟเบอร์เลเซอร์ในการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์" จากมุมมองของแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์
คุณ Zhang เน้นที่ไฟเบอร์เลเซอร์ MOPA สำหรับการแนะนำ เลเซอร์ไฟเบอร์ MOPA ทำงานบนหลักการของการขยายสัญญาณออสซิลเลชันหลัก โดยมีเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่มอดูเลตด้วยไฟฟ้าเป็นแหล่งของเมล็ด ซึ่งขยายด้วยเครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์ ซึ่งมีลักษณะเด่นประการแรกคือ การมอดูเลตความกว้างพัลส์อิสระและการทำซ้ำ ความถี่; ประการที่สองด้วยความกว้างพัลส์ที่ปรับได้หลากหลายและความถี่ซ้ำที่ปรับได้หลากหลาย
นอกจากนี้ ในแง่ของการกระจายเฉพาะจุด การกระจายจุดด้วยเลเซอร์แบบหลายโหมดจะคล้ายกับการกระจายจุดบนสุดแบบแบน เมื่อเปรียบเทียบจุดแบบเกาส์เซียนกับจุดยอดแบน ลำแสงแบบเกาส์เซียนมีความหนาแน่นของพลังงานจากส่วนกลางสูงและความหนาแน่นของพลังงานที่ขอบต่ำ ในขณะที่ความแตกต่างระหว่างความหนาแน่นของพลังงานจากส่วนกลางและขอบของลำแสงแบบแบนนั้นมีขนาดเล็ก ทั้งจุดที่เกาส์เซียนและจุดที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันมีการใช้งานที่แตกต่างกัน แต่ถ้าความหนาแน่นของพลังงานที่จุดกึ่งกลางของจุดเกาส์เซียนสูงเกินไป ซับสเตรตอาจเสียหายระหว่างการทำความสะอาด ดังนั้นจุดปรับระดับจึงสามารถบรรเทาปัญหาความเสียหายของพื้นผิวได้ดีขึ้น และปรับปรุงประสิทธิภาพและผลลัพธ์ในการประมวลผล
คุณ Zhang ยังผ่านการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์โหมดเดียว การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์หลายโหมด และกล่องทำความสะอาดแบบผสม ยกตัวอย่าง การทำความสะอาดรางด้วยเลเซอร์แบบโหมดเดียว รางรถไฟประกอบด้วยเหล็กแมงกานีสสูง ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบคาร์บอนและแมงกานีสจำนวนมาก การป้องกันการสึกหรอ ความต้านทานแรงดัน ความแข็งสูง การสะสมของสนิมบนราง การกัดเซาะนำไปสู่พื้นผิวรางที่ไม่สม่ำเสมอทำให้เกิดการกระแทก ในขณะที่ส่งผลกระทบต่อรถไฟในการรับสัญญาณซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลว การใช้เลเซอร์ซีรีส์ CL โหมดเดี่ยวสามารถกำจัดชั้นสนิมได้เป็นอย่างดี ในทางกลับกัน การใช้เลเซอร์ซีรีส์ CL หลายโหมดไม่เป็นอันตรายต่อพื้นผิว มีระยะโฟกัสที่ยาว และเหมาะสำหรับการทำความสะอาดแม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำมากกว่า
ในกรณีของการทำความสะอาดคอมโพสิต การทำความสะอาดแหล่งกำเนิดแสงคอมโพสิตเมื่อเทียบกับประสิทธิภาพการทำความสะอาดพัลส์บริสุทธิ์นั้นเร็วกว่า การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์พัลส์ในการกระจายความร้อนของวัสดุนั้นรวดเร็ว การทำความสะอาดคอมโพสิตช่วยให้วัสดุสามารถรักษาสถานะที่มีอุณหภูมิสูง เพื่อช่วยผลการทำความสะอาดพัลส์ แต่กระบวนการทำความสะอาดแหล่งกำเนิดแสงคอมโพสิตมีความร้อนสะสมค่อนข้างมาก ดังนั้น ทำความสะอาดสนิมหนา ชั้นสี ถ้าความต้องการความเสียหายของพื้นผิวไม่สูง การแสวงหาประสิทธิภาพสูงสามารถต้องการแหล่งกำเนิดแสงคอมโพสิต
