1. Introduction : Avec les progrès et le développement de la technologie, la technologie du traitement au laser a été largement utilisée dans la pratique de la production. Le traitement au laser (usinage par faisceau laser, LBM) peut être utilisé pour le perçage, la découpe, la mise au point de dispositifs électroniques, le soudage, le traitement thermique, etc. La technologie de nettoyage au laser est apparue comme une branche de la technologie de traitement au laser. 2. Principe du laser [...]
Avec les progrès et le développement de la technologie, la technologie du traitement au laser a été largement utilisée dans la pratique de la production.
Le traitement laser (usinage par faisceau laser, LBM) peut être utilisé pour le perçage, la découpe, la mise au point de dispositifs électroniques, le soudage, le traitement thermique, etc. La technologie de nettoyage au laser est apparue comme une branche de la technologie de traitement au laser.
Les contaminants sont principalement liés aux surfaces par des liaisons covalentes, des interactions dipôle-dipôle, l'action capillaire, des liaisons hydrogène, l'adsorption et des forces électrostatiques.
Parmi elles, la capillarité, l'adsorption et les forces électrostatiques (comme le montre la figure 1) sont les plus difficiles à briser.
Remarque :
La force capillaire provient de la cohésion d'une très fine couche de liquide (comme l'humidité atmosphérique) qui se forme dans les minuscules espaces entre les particules et la surface du substrat. La force d'adhésion est la principale force d'adhésion pour les polluants à micro-échelle.
Le faisceau laser peut produire au moins trois effets :
(1) Induire une résonance mécanique sur la surface solide, provoquant la désintégration et le détachement de la saleté ou du dépôt de surface ;
(2) Chauffer la saleté superficielle pour qu'elle se dilate, ce qui permet de surmonter la force d'adhérence du matériau de base aux particules de saleté et de les détacher de la surface de l'objet ;
(3) Vaporiser, gazéifier ou décomposer instantanément les molécules de saleté.
Le laser est absorbé par le substrat ou les particules, ce qui provoque une vibration qui sépare le substrat des contaminants.
Il faut d'abord déposer une couche de film liquide sur la surface du substrat, puis utiliser rayonnement laser pour le nettoyer.
Lors de l'irradiation au laser, un gaz inerte est soufflé vers la surface de la pièce. Lorsque la saleté est décollée de la surface, elle est soufflée par le gaz loin de la surface pour éviter la re-pollution et l'oxydation de la surface nettoyée.
En Europe, les systèmes de nettoyage au laser sont déjà utilisés dans l'industrie aéronautique. Après un certain temps, la surface d'un avion doit être repeinte, mais l'ancienne peinture doit être complètement enlevée avant d'être repeinte.
Les méthodes mécaniques traditionnelles de décapage de la peinture sont susceptibles d'endommager la surface métallique de l'avion, ce qui présente des risques pour la sécurité des opérations de vol.
Cependant, en utilisant plusieurs systèmes de nettoyage au laser, la couche de peinture sur la surface d'un Airbus A320 peut être complètement enlevée en deux jours, sans endommager la surface métallique.
L'utilisation de fibres optiques pour guider des faisceaux laser puissants à l'intérieur des réacteurs nucléaires permet d'éliminer directement les poussières radioactives et de se débarrasser facilement des matériaux nettoyés.
De plus, l'opération se faisant à distance, elle assure la sécurité des travailleurs.
La technologie de nettoyage au laser peut être utilisée pour les liquides, les solides, les vestiges culturels et les débris spatiaux, ainsi que dans les situations où les déchets sont explosifs ou le substrat facilement endommagé. L'utilisation de lasers présente des avantages tels que la sécurité, l'efficacité élevée et la fiabilité.
Ses applications dans l'élimination de la rouille et le décapage des surfaces métalliques telles que les avions et les navires, le nettoyage des surfaces des bâtiments et le nettoyage des surfaces cristallines dans l'industrie microélectronique montrent une excellente supériorité.
On peut en déduire qu'avec le développement de la technologie laser et la diminution des coûts du laser, l'application de la technologie de nettoyage au laser se généralisera.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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