펄스 레이저 클리닝 기계와 연속 레이저 클리닝 기계의 차이점은 무엇입니까?

현재 두 가지 주류 레이저 클리닝 기계가 있는데 하나는 펄스 레이저 클리닝 기계이고 다른 하나는 연속 레이저 클리닝 기계입니다.

많은 산업 최종 사용자는 이들의 차이점과 자신의 응용 분야에 적합한 유형을 선택하는 방법을 모릅니다.

이 둘의 주요 차이점은 사용되는 레이저가 다르다는 것입니다. 펄스 레이저 클리너는 펄스 레이저 송신기를 사용하고 연속 레이저 클리너는 연속 레이저 송신기를 사용합니다. 둘 다 기판 표면의 먼지를 제거할 수 있습니다. 펄스 레이저 클리닝 기계는 기판 표면에 대한 요구 사항이 높은 제품을 청소하는 데 적합한 먼지를 청소한 후 기판에 대한 제로 손상을 달성할 수 있습니다. 연속 레이저 클리닝 장비는 고효율이며 철판 녹 제거, 페인트 제거, 조선소 녹 제거와 같은 넓은 면적의 청소에 적합합니다.

100W/200W 펄스 휴대용 레이저 클리닝 기계

1000W/1500W/2000W 연속 레이저 클리닝 기계

연속 레이저와 펄스 레이저의 레이저 청소 응용에 대한 비교 테스트를 수행하고 각각의 특성과 적용 가능한 응용 시나리오를 분석하여 적합한 레이저 청소 기술을 선택할 때 산업 사용자에게 유용한 참조를 제공하기를 희망합니다.

테스트 개체

1. 레이저 소스

레이저 모델은 펄스 레이저인 YDFLP-CL-200-12-A와 연속 레이저인 CW-RBW-2000입니다. 표 1은 두 레이저 소스의 세부 매개변수를 비교한 것입니다.

표 1. 펄스 레이저와 연속 레이저의 파라미터 비교

2. 재료

실험에 사용된 시편 1은 알루미늄 합금판으로 알루미늄 합금판의 크기는 가로, 세로, 높이 400mm × 400mm × 4mm이다. 샘플 2는 탄소강 평판이고, 탄소강의 치수는 길이, 폭, 높이가 400mm × 400mm × 10mm이다. 샘플 표면은 흰색 페인트로 분무되며 샘플 1의 페인트 두께는 약 20μm입니다. 샘플 2 표면의 페인트 두께는 약 40μm입니다.

검사 결과

두 종류의 레이저를 사용하여 두 재료의 표면에서 페인트 제거 실험을 수행하고 레이저 청소 매개변수를 최적화하여 최상의 펄스 폭, 주파수, 스캔 속도 및 기타 매개변수를 얻습니다. 최적화된 실험 조건에서의 세정 효과와 효율을 비교하였다.

1. 펄스 레이저 클리닝 페인트 실험

펄스광 페인트 제거 실험에서 레이저 출력은 200W, 사용된 필드 미러의 초점 거리는 163mm, 레이저 초점 직경은 약 0.32mm . 단일 청소 블록의 면적은 13mmx13mm이고 충전 간격은 0.16mm입니다. 알루미늄합금 표면 도장시 레이저 스캐닝 세정을 2회, 탄소강 표면 도장시 레이저 스캐닝 세정을 4회 반복한다. 광점의 종방향 및 횡방향 중첩률이 50%인 조건에서 레이저 펄스 폭, 주파수 및 레이저 스캐닝 속도(표 2 참조)의 매개변수가 세정 효과에 미치는 영향을 테스트합니다. 알루미늄 합금 표면 페인트 제거 실험의 효과를 그림 1에, 탄소강 표면 페인트 제거 실험의 효과를 그림 2에 나타내었다.

표 2. 알루미늄 합금 및 탄소강 표면 페인트의 펄스 레이저 세정 실험 파라미터

그림 1. 다양한 레이저 매개변수 하에서 펄스 레이저로 세척한 알루미늄 합금 표면의 페인트 층 비교

수치. 2 서로 다른 레이저 매개변수 하에서 펄스 레이저로 세척한 탄소강 표면의 페인트 층 비교 다이어그램

실험 결과는 동일한 주파수에서 짧은 펄스 폭이 긴 펄스 폭에 비해 알루미늄 합금 및 탄소강 표면의 페인트 층을 쉽게 제거할 수 있음을 보여줍니다. 동일한 펄스 폭에서 주파수가 낮을수록 매트릭스가 손상되기 쉽습니다. 주파수가 특정 값보다 크면 주파수가 높을수록 페인트 층 제거 효과가 나빠집니다. 실험 결과, 알루미늄 합금 표면 페인트층을 펄스 레이저로 청소하기 위한 최적의 매개변수는 15#(레이저 출력 200W, 펄스 폭 100ns, 주파수 60kHz, 스캔 속도 9600mm/s)이고, 탄소강 표면 페인트층을 청소하기 위한 최적 매개변수는 13 #(레이저 출력 200W, 펄스 폭 100ns, 주파수 40kHz, 스캔 속도 6400mm/s)입니다. 이 두 매개변수 모두 페인트 레이어를 깨끗하게 제거하고 기본적으로 샘플 기판을 손상시킵니다.

2. 연속 레이저 클리닝 페인트로 실험

연속 광 페인트 제거 실험에서 레이저의 출력은 50퍼센트, 듀티 사이클은 20퍼센트(평균 출력 200W에 해당), 주파수는 30kHz입니다. 사용된 필드 미러의 초점 거리는 220mm이고 레이저 초점 스폿의 직경은 약 0.2mm입니다. 단일 조각을 청소하는 영역은 13mmx13mm이고 충전 간격은 0.1mm입니다. 알루미늄 합금 표면의 도료층을 청소하는 경우 레이저 스캐닝을 2회 반복하고, 탄소강 표면의 도료층을 청소하는 경우 레이저 스캐닝을 4회 반복한다. 청소 효과에 대한 레이저 스캐닝 속도의 영향은 레이저 출력, 듀티 사이클 및 주파수가 일정한 조건에서 테스트됩니다. 알루미늄 합금 표면 페인트 제거의 세정 매개변수는 표 3에, 세정 효과는 그림 3에 나와 있습니다. 탄소강 표면 페인트 제거의 세정 매개변수는 표 4에, 세정 효과는 그림 4에 나와 있습니다.

표 3. 알루미늄 합금 표면 페인트의 연속 레이저 세정 실험 변수

표 4. 탄소강 표면 페인트의 연속 레이저 세정 실험 변수

그림 3. 다양한 레이저 스캐닝 속도에서 연속 레이저로 세척한 알루미늄 합금 표면의 페인트 층 비교

수치. 4 서로 다른 레이저 스캐닝 속도에서 탄소강 표면의 연속 레이저 클리닝 페인트 비교 다이어그램

실험 결과는 레이저 스캐닝 속도가 낮을수록 동일한 레이저 출력 및 주파수에서 기판에 대한 손상이 더 크다는 것을 보여줍니다. 스캐닝 속도가 특정 값보다 클 때 스캐닝 속도가 빠를수록 페인트 제거 효과가 나빠집니다. 실험 결과 알루미늄 합금 표면 페인트 층의 연속 레이저 세정을 위한 최적의 매개변수는 21#(레이저 출력 200W, 주파수 30kHz, 스캔 속도 2000mm/s) 및 37#(레이저 출력 200W, 주파수 30kHz, 스캔 속도 3400mm/s)인 것으로 나타났습니다. 에스). 이 두 가지 매개변수는 탄소강 표면의 코팅을 제거할 뿐만 아니라 샘플 기판에 대한 손상을 덜 유발합니다.