Palaging naghahanap ang mga tagagawa na gumawa ng mga produktong mas matibay, mas matibay, at mas maaasahan, gayundin sa mga sektor ng automotive at aerospace.Sa pagtugis na ito, madalas silang nag-a-upgrade at nagpapalit ng mga materyal na sistema na may mas mababang density, mas mahusay na temperatura at mga haluang metal na lumalaban sa kaagnasan.Nagbibigay ito sa mga tagagawa ng isang mas mahusay na posisyon sa merkado.
Actually, kalahati pa lang ng kwento.
Ang isang mas malakas na madiskarteng kalamangan ay ang nasusukat na katiyakan tungkol sa lakas, tibay, at pagiging maaasahan ng isang produkto.
Ang pagpapalit ng mas lumang mga materyales para sa mas matibay ay maaaring maging isang magandang simula, ngunit nangangailangan din ito ng mas advanced na mga proseso ng pagmamanupaktura na umaasa sa mas malinis at mas mahusay na paglilinis sa ibabaw upang lumikha ng matibay na istruktura.Ang mga metal tulad ng mga aluminyo na haluang metal at mga advanced na materyales tulad ng mga carbon fiber polymer composites, na kadalasang ginagamit sa pagmamanupaktura ng sasakyan at aerospace, ay nangangailangan ng pagbubuklod upang mabawasan ang timbang - kapag ginamit ang mga fastener, idinaragdag ang bigat sa istraktura - at upang lumikha ng mas maaasahang mga joints.
Kasama sa tradisyonal na mga diskarte sa pagtatapos ng aluminyo ang sandblasting, solvent wiping, na sinusundan ng paggiling (gamit ang scouring pad) o anodizing.Ang adhesive bonding ay nagbubukas ng pinto sa mas automated na proseso kung saan ang mga tradisyonal na finish ay hindi tugma.
Ang anodizing ay mas karaniwan sa mga aplikasyon ng aerospace kung saan ang mas mahal at mas mahigpit na paghahanda na ito ay ginagamit upang matugunan ang mahigpit na mga pagtutukoy.Ang likas na pagkakaiba-iba ng sandblasting at manual abrasion technique ay malinaw na nagpapakita na ang isang mas kontroladong proseso ay maayos.
Pinupunan ng laser cleaning o laser ablation ang puwang sa prosesong ito bilang isang mas tumpak, environment friendly, automatable at mahusay na paraan ng paggamot sa metal at composite surface para sa paglilinis.Ang mga uri ng kontaminasyon na makikita sa ibabaw ng mga materyales na ito ay madaling maalis sa pamamagitan ng laser processing.
Dahil napakalakas ng paglilinis ng laser, mahalagang malaman kung paano ito nakakaapekto sa iyong ibabaw.Ang pagkakaiba sa pagitan ng isang maayos na ginagamot na ibabaw at isang mas mababa o labis na ginagamot na ibabaw ay maaaring napakahirap masuri.Gamit ang quantitative process verification technology na kasing sensitive at precise ng laser process mismo, ang mga manufacturer ay maaaring magtiwala na ang kanilang metal at composite surface ay ganap na handa para sa bonding.
Ang sumusunod na Fortune laser ay magbibigay sa iyo ng isang detalyadong panimula sa mga dahilan para sa pagpili ng laser cleaning.
1 –Ano ang Laser Cleaning?
Ang laser treatment ay isang napaka-tumpak, thermal cleaning technique na gumagana sa pamamagitan ng pag-alis (ablation) ng maliliit na fraction ng isang materyal na ibabaw sa pamamagitan ng isang nakatutok, madalas na pulsed, laser beam.Ang laser ay nag-iilaw sa ibabaw upang alisin ang mga atomo at maaaring magamit para sa pagbabarena ng napakaliit, malalim na mga butas sa pamamagitan ng napakatigas na materyales, na gumagawa ng mga manipis na pelikula o nanoparticle sa isang ibabaw.
Ang proseso ng paglilinis sa ibabaw na ito ay napakabisa dahil sa kakayahan nitong i-target ang mga maliliit na layer ng mga contaminant at residues.Ang mga ibabaw ng aluminyo ay naglalaman ng mga oxide at lubricant oil na nakakasira sa adhesive joining at ang mga composite ay kadalasang nagpapanatili ng mga natitirang amag at iba pang silicone contaminant na hindi makabuo ng malakas na chemical bond na may adhesives.
Kapag ang isang malagkit ay inilapat sa isang ibabaw na may isa sa mga residue na ito ay susubukan nitong chemically sumunod sa mga langis at silicone sa itaas na ilang molekular layer ng materyal.Ang mga bono na ito ay lubhang mahina at hindi maiiwasang mabibigo alinman sa panahon ng mga pagsubok sa pagganap o sa panahon ng paggamit ng produkto.Kapag nasira ang mga joints sa punto kung saan nagtatagpo ang surface at adhesive o coating ito ay tinatawag na interfacial failure.Ang cohesive failure sa panahon ng lap shear testing ay kapag nangyari ang break sa loob mismo ng adhesive.Ito ay nagpapahiwatig ng isang napakalakas na bono at isang pinagsama-samang istraktura na nababanat at pangmatagalan.
Ang magkakaugnay na kabiguan ng mga composite sample na ito na na-laser treated ay nagpapakita ng pandikit sa magkabilang panig ng mga materyales na pinagbuklod.
Ang pagkabigo sa interface ng mga pinagsama-samang sample na ito na hindi ginagamot ay nagpapakita na ang pandikit ay dumikit lamang sa isa sa mga gilid at tuluyang nabitawan ang isa pa.
Kapag mayroon kang magkakaugnay na pagkabigo, mayroon kang interfacial bond na hindi binibitawan nang walang kabuluhan.Ang mga pang-ibabaw na paggamot ay naglalayong baguhin ang ibabaw upang maalis ang mga kontaminant at lumikha o magbunyag ng isang ibabaw na magagawang magsama ng kemikal sa pandikit para sa matibay at maaasahang mga bono.
2- Paano Malalaman kung Handa na Para sa Pagdirikit ang Iyong Laser Treated Surface
Ang mga pagsukat ng anggulo ng contact, tulad ng mga binanggit sa papel ng IJAA na ginamit upang maunawaan ang pagkasira ng mga paggamot sa overtime, ay isang napakahusay na paraan ng pagsubaybay at pag-verify ng mga proseso ng paglilinis ng laser.
Ang pagsukat ng contact angle ay sensitibo sa mga pagbabago sa molekular na nagaganap sa ibabaw na ginagamot ng laser.Ang patak ng likidong inilagay sa ibabaw ay tataas o bababa na may eksaktong kaugnayan sa dami ng mikroskopikong kontaminasyon sa ibabaw.Ang mga sukat ng contact angle ay isang walang tigil na tagapagpahiwatig ng pagdirikit at maaaring mag-alok ng kalinawan at kakayahang makita kung gaano kaayon ang lakas ng paggamot sa mga pangangailangan sa paglilinis ng mga materyales.
Ang mga pagsukat ng anggulo ng contact ay may magandang kaugnayan sa mga pagbabago sa mga antas ng contaminant na nakuha ng mga pamamaraan ng spectroscopy.Karamihan sa mga katumpakan na pagsukat ng mga contaminant sa mga ibabaw ay ginagawa gamit ang mga kagamitan na hindi magagawa para sa mga tagagawa na bumili at hindi magagamit sa mga tunay na bahagi na talagang ginagawa pa rin.
Ang mga pagsukat ng anggulo ng contact ay maaaring isagawa kaagad bago at pagkatapos ng paggamot sa linya ng produksyon na maymanwalomga automated na tool sa pagsukat.Kung paanong pinapalitan ng laser cleaning ang mga lumang paraan ng paghahanda sa ibabaw dahil sa mga pangangailangan sa automation ng high-volume, high-precision na pagmamanupaktura, ang mga pagsukat sa anggulo ng contact ay gumagawa din ng subjective at hindi tumpak na mga pagsusuri sa kalidad ng ibabaw tulad ng dyne inks at water break test na hindi na ginagamit.
Sinusuri lamang ng mga pagsubok sa lakas ng pagganap ang isang sample ng mga materyal na pinoproseso, na nagdaragdag sa rate ng scrap at hindi nagbibigay ng anumang indikasyon kung paano lumikha ng mas malakas na bono.Ang mga anggulo sa pakikipag-ugnayan, kapag ginamit sa buong linya ng produksyon ay maaaring tumuro sa eksakto kung saan ang proseso ay nangangailangan ng pagsasaayos, at maaaring magbigay ng insight sa kung ano ang kailangang i-tweake at hanggang saan.
3- Bakit Gumamit ng Laser Cleaning?
Nagkaroon ng maraming mahusay na pananaliksik sa mga paraan ng paggamot sa ibabaw ng laser na nagpapabuti sa pagdirikit.Halimbawa,isang papel na inilathala sa Journal of Adhesionginalugad kung gaano kalaki ang lakas ng magkasanib na pinahusay ng paglilinis ng laser kumpara sa mga tradisyonal na pamamaraan.
"Ipinapahiwatig ng mga pang-eksperimentong resulta na ang preadhesion laser surface treatment ay makabuluhang napabuti ang shear strength ng modified-epoxy bonded aluminum specimens kumpara sa hindi ginagamot at anodized na mga substrate.Ang pinakamahusay na mga resulta ay nakuha gamit ang laser energy na humigit-kumulang 0.2 J/Pulse/cm2 kung saan ang single lap shear strength ay napabuti ng 600-700% kumpara sa hindi ginamot na Al alloy, at ng 40% kumpara sa chromic acid anodizing pretreatment.
Ang mode ng pagkabigo ay nagbago mula sa malagkit hanggang sa magkakaugnay habang ang bilang ng mga pulso ng laser ay tumaas sa panahon ng paggamot.Ang huling kababalaghan ay naiugnay sa mga pagbabago sa morpolohiya gaya ng ipinahayag ng electron microscopy, at kemikal na pagbabago gaya ng ipinahiwatig ng Auger at infrared spectroscopy.
Ang isa pang kawili-wiling epekto ng laser ablation ay ang kapangyarihan nito upang lumikha ng isang ibabaw na hindi bumababa sa paglipas ng panahon.
Fortune Laseray gumawa ng mahusay na trabaho sa pagtingin sa kung paano nakikipag-ugnayan ang paglilinis ng laser sa mga ibabaw sa ilang nakakagulat na paraan.Ang laser treatment ng aluminyo ay lumilikha ng maliliit na bunganga sa ibabaw na natutunaw at halos sabay-sabay na nagpapatigas sa isang micro crystalline layer sa ibabaw na mas lumalaban sa kaagnasan kaysa sa aluminyo mismo.
Sa pagtingin sa tsart sa ibaba, ipinapakita nito ang pagkakaiba sa pagitan ng lakas ng paggugupit ng isang bono gamit ang aluminyo na na-laser at ang aluminyo na na-chemically treated.Sa paglipas ng panahon, habang ang mga ibabaw ay nalantad sa isang mamasa-masa na kapaligiran, ang kakayahan ng ibabaw na ginagamot ng kemikal na mag-bonding ng mabuti dahil ang moisture ay nagsisimulang mag-corrode sa ibabaw, habang ang ibabaw na ginagamot ng laser ay nagpapanatili ng resistensya sa kaagnasan pagkatapos ng mga linggo ng pagkakalantad.
Oras ng post: Aug-12-2022
