Principe de nettoyage laser!

Au milieu des années 1980, des scientifiques tels que Beklemyshev et Allrn ont combiné la technologie laser avec la technologie de nettoyage en fonction des besoins réels du travail et ont mené des recherches pertinentes. Depuis lors, le concept technique du nettoyage laser est né. Il est bien connu que la force de liaison entre les polluants et les substrats est divisée en liaisons covalentes, doubles dipôles, action capillaire et forces de van der Waals. Si ces forces peuvent être surmontées ou détruites, l’effet de décontamination sera atteint.

Le nettoyage au Laser utilise les caractéristiques des faisceaux Laser telles que la densité d’énergie élevée, la direction contrôlable et la forte capacité de convergence pour détruire la force de liaison entre les polluants et les substrats ou vaporiser directement les polluants pour éliminer les polluants, réduire la force de liaison entre les polluants et les substrats, et ainsi réaliser l’effet de nettoyage de la surface de la pièce. Le schéma principal du nettoyage au laser est représenté à la Figure 1. Lorsque les polluants à la surface de la pièce absorbent l’énergie du laser, ils se vaporisent rapidement ou se dilatent instantanément en raison de la chaleur pour surmonter la force entre les polluants et la surface du substrat. En raison de l’augmentation de l’énergie thermique, les particules polluantes vibrent et tombent de la surface du substrat.

L’ensemble du processus de nettoyage au laser est divisé en quatre étapes, à savoir la décomposition par gazéification au laser, le décapage au laser, la dilatation thermique des particules polluantes, la vibration de la surface du substrat et le détachement des polluants. Bien entendu, lors de l’application de la technologie de nettoyage au laser, il convient également de tenir compte du seuil de nettoyage au laser de l’objet à nettoyer et de choisir la longueur d’onde laser appropriée pour obtenir le meilleur effet de nettoyage. Le nettoyage au Laser peut modifier la structure du grain et l’orientation de la surface du substrat sans endommager la surface du substrat, et peut également contrôler la rugoité de la surface du substrat, améliorant ainsi les performances complètes de la surface du substrat. L’effet de nettoyage est principalement influencé par des facteurs tels que les caractéristiques du faisceau, les paramètres physiques du substrat et des matériaux polluants, et la capacité du polluant à absorber l’énergie du faisceau. Actuellement, la technologie de nettoyage au laser comprend trois méthodes de nettoyage: la technologie de nettoyage au laser à sec, la technologie de nettoyage au laser humide et la technologie d’onde de choc au plasma laser.

1. Le nettoyage à sec au laser consiste à irradier directement la pièce à usiner avec un laser pulsé pour que le substrat ou les polluants de surface absorbent de l’énergie et augmentent la température, ce qui entraîne une dilatation thermique ou une vibration thermique du substrat, séparant ainsi les deux. Cette méthode est à peu près divisée en deux cas: le premier est que les polluants de surface absorbent l’expansion du laser; L’autre est que le substrat absorbe le laser pour générer des vibrations thermiques.

2. Le nettoyage au laser humide consiste à préenduire la surface de la pièce avant que le laser à impulsion n’irradie la pièce à nettoyer. Sous l’action du laser, la température du film liquide monte rapidement et se vaporise. Au moment de la vaporisation, une onde de choc est générée, qui agit sur les particules polluantes et les fait tomber du substrat. Cette méthode exige que le substrat et le film liquide ne puissent pas réagir, de sorte que la gamme des matériaux d’application est limitée.

3. L’onde de choc de plasma Laser est une onde de choc de plasma sphérique générée par la rupture à travers le milieu d’air pendant l’irradiation Laser. L’onde de choc agit sur la surface du substrat à nettoyer et libère de l’énergie pour éliminer les polluants; Le laser n’agit pas sur le substrat, il n’endommage donc pas le substrat. La technologie de nettoyage par ondes de choc au plasma Laser permet maintenant de nettoyer les particules polluantes avec une taille de particules de plusieurs dizaines de nanomètres, et il n’y a pas de limite sur la longueur d’onde Laser.

En production réelle, différentes méthodes d’essai et paramètres connexes doivent être sélectionnés en fonction des besoins pour obtenir des pièces nettoyées de haute qualité. Dans le processus de nettoyage au laser, l’efficacité du nettoyage de surface et l’évaluation de la qualité sont des critères importants pour déterminer la qualité de la technologie de nettoyage au laser.

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