Производителите секогаш бараат да направат производи што се посилни, потрајни и посигурни, како и во автомобилскиот и воздушниот сектор.Во оваа потрага, тие често ги надградуваат и заменуваат материјалните системи со помала густина, подобра температура и отпорни на корозија метални легури.Ова им дава на производителите подобро упориште на пазарот.
Всушност, тоа е само половина од приказната.
Уште посилна стратешка предност е квантитабилната сигурност за силата, издржливоста и доверливоста на производот.
Замената на постарите материјали за поцврсти може да биде добар почеток, но исто така бара понапредни производни процеси кои се потпираат на почисто и поефикасно чистење на површината за да се создадат силни структури.Металите како што се легурите на алуминиум и напредните материјали како што се композитите од јаглеродни влакна од полимер, кои често се користат во автомобилското и воздушното производство, бараат лепење за да се намали тежината - кога се користат прицврстувачи, тежината се додава на структурата - и да се создадат посигурни споеви.
Традиционалните техники за завршна обработка на алуминиум вклучуваат пескарење, бришење со растворувач, проследено со мелење (со помош на перница за чистење) или елоксирање.Лепливото поврзување ја отвора вратата за повеќе автоматизирани процеси за кои традиционалните завршетоци не се компатибилни.
Елоксирањето е почеста во воздушните апликации каде оваа поскапа и построга подготовка се користи за да се исполнат строгите спецификации.Вродената варијабилност на техниките на пескарење и рачно абразија јасно покажува дека е во ред поконтролиран процес.
Ласерското чистење или ласерската аблација ја пополнува оваа празнина во процесот како попрецизен, еколошки, автоматизиран и ефикасен метод за обработка на метални и композитни површини за чистење.Видовите на контаминација пронајдени на површината на овие материјали лесно се отстрануваат со ласерска обработка.
Бидејќи ласерското чистење е толку моќно, важно е да знаете точно како тоа влијае на вашата површина.Разликата помеѓу правилно обработената површина и под- или премногу обработената површина може да биде исклучително тешко да се процени.Со технологијата за квантитативна проверка на процесите чувствителна и прецизна како самиот ласерски процес, производителите можат да бидат сигурни дека нивните метални и композитни површини се целосно подготвени за лепење.
Следниот Fortune ласер ќе ви даде детален вовед во причините за изборот на ласерско чистење.
1 -Што е ласерско чистење?
Ласерскиот третман е исклучително прецизна техника за термичко чистење која работи со отстранување (аблација) на ситни фракции од површината на материјалот преку фокусиран, честопати импулсен, ласерски зрак.Ласерот ја зрачи површината за да ги отстрани атомите и може да се користи за дупчење екстремно мали, длабоки дупки низ многу тврди материјали, создавајќи тенки филмови или наночестички на површината.
Овој процес на чистење на површината е толку ефикасен поради неговата способност да таргетира толку мали слоеви на загадувачи и остатоци.Алуминиумските површини содржат оксиди и масла за подмачкување кои се штетни за спојувањето на лепилото и композитите често ги задржуваат преостанатите ослободувања од мувла и други силиконски загадувачи кои не можат да формираат силни хемиски врски со лепилата.
Кога лепилото ќе се нанесе на површина со присутен еден од овие остатоци, ќе се обиде хемиски да се залепи за маслата и силиконот на горните неколку молекуларни слоеви на материјалот.Овие врски се исклучително слаби и неизбежно ќе пропаднат или за време на тестовите за перформанси или за време на употребата на производот.Кога спојниците ќе се скршат на местото каде што се спојуваат површината и лепилото или облогата, ова се нарекува меѓуфабричен дефект.Кохезивниот дефект за време на тестирањето на смолкнување на кругот е кога прекинот се случува во самото лепило.Ова е показател за многу силна врска и составена структура која е еластична и долготрајна.
Кохезивниот дефект на овие композитни примероци кои биле обработени со ласер го покажува лепилото од двете страни на материјалите што се врзуваат.
Неуспехот на интерфејсот на овие композитни примероци кои не беа обработени покажува дека лепилото се залепило само на едната страна и целосно ја испуштило другата.
Кога имате кохезивен неуспех, имате меѓусебна врска што не се испушта за ништо.Површинските третмани имаат за цел да ја изменат површината за да се отстранат загадувачите и да се создаде или открие површина што ќе може хемиски да се спои со лепилото за издржливи и сигурни врски.
2- Како да знаете дали вашата површина третирана со ласер е подготвена за адхезија
Мерењата на контактниот агол, како оние споменати во трудот на IJAA што се користат за разбирање на деградацијата на третманите прекувремено, се исклучително добар начин за следење и потврдување на процесите на ласерско чистење.
Мерењето на контактниот агол е чувствително на молекуларните промени што се случуваат на површината што се третира со ласер.Капката течност поставена на површината ќе се зголеми или падне точно во однос на количината на микроскопска контаминација на површината.Мерењата на контактниот агол се немилосрден показател за адхезија и можат да понудат јасност и видливост за тоа колку јачината на третманот е усогласена со потребите за чистење на материјалите.
Мерењата на аголот на контактот одлично корелираат со промените во нивоата на загадувачи кои се забележани со методите на спектроскопија.Повеќето прецизни мерења на загадувачите на површините се вршат со опрема што не е изводлива за производителите да ја купат и не може да се користи на вистински делови што всушност се произведуваат.
Мерењата на контактниот агол може да се извршат непосредно пред и по третманот на производната линија соприрачникилиавтоматизирани мерни алатки.Исто како што ласерското чистење ги заменува застарените методи за подготовка на површините поради потребите за автоматизација на производството со голем волумен и висока прецизност, мерењата на аголот на контактот исто така ги застаруваат субјективните и непрецизни тестови за квалитетот на површината, како што се мастилата и тестовите за прекин на вода.
Тестовите за изведба на јачина испитуваат само примерок од материјалите што се обработуваат, додавајќи ја стапката на отпад и не даваат никакви индикации за тоа како да се создаде поцврста врска.Контактните агли, кога се користат низ производствената линија, може да укажат на точно каде процесот бара дотерување и може да обезбеди увид во тоа што треба да се измени и до кој степен.
3- Зошто да користите ласерско чистење?
Имаше многу големи истражувања за начините на кои ласерскиот површински третман ја подобрува адхезијата.На пример,труд објавен во Journal of Adhesionистражено колку јачината на зглобот е зголемена со ласерско чистење за разлика од традиционалните методи.
„Експерименталните резултати покажуваат дека преадхезионата ласерска површинска обработка значително ја подобри цврстината на смолкнување на модифицираните епоксидно врзани алуминиумски примероци во споредба со нетретирани и елоксирани подлоги.Најдобри резултати се добиени со ласерска енергија од околу 0,2 J/Pulse/cm2 каде што цврстината на смолкнување во еден круг е подобрена за 600-700% во споредба со онаа на нетретирана легура на Al, и за 40% во споредба со предтретманот за елоксирање на хромна киселина.
Начинот на неуспех се промени од леплив во кохезивен бидејќи бројот на ласерски импулси се зголемуваше за време на третманот.Последниот феномен е во корелација со морфолошките промени откриени со електронска микроскопија и хемиска модификација како што е наведено со Оџер и инфрацрвена спектроскопија.
Друг интересен ефект на ласерската аблација е моќта што ја има да создаде површина што не се распаѓа со текот на времето.
Ласер за среќаима направено одлична работа гледајќи како ласерското чистење комуницира со површините на некои изненадувачки начини.Ласерската обработка на алуминиумот создава ситни кратери на површината кои се топат и речиси истовремено се зацврстуваат во микрокристален слој на површината кој е уште поотпорен на корозија од самиот алуминиум.
Гледајќи го графиконот подолу, тој ја покажува разликата помеѓу јачината на смолкнување на врската што користи алуминиум што бил обработен со ласер и алуминиум што бил хемиски обработен.Со текот на времето, бидејќи површините се изложени на влажна средина, способноста на хемиски обработената површина да се врзува значително се намалува бидејќи влагата почнува да ја кородира површината, додека површината третирана со ласер ја задржува својата отпорност на корозија по неколку недели изложеност.
Време на објавување: 12.08.2022
