Contaminantes como óleos e adesivos, ou mesmo óxidos indesejáveis, ferrugem, fosfatos ou camadas de tinta aparecerão na superfície de algumas peças de trabalho, que devem ser removidas antes do processamento posterior. Existem vários processos de limpeza industrial, e a maioria dos usuários não sabe como escolher as ferramentas que lhes são adequadas. Neste contexto, o processo eficiente de limpeza e decapagem usando laser tornou-se o foco de atenção dos planejadores de produção. A nova máquina de limpeza a laser projetada pelos especialistas da STYLECNC avança o desenvolvimento de processos de limpeza e decapagem, permite a limpeza de peças de trabalho de baixa manutenção em um espaço muito pequeno, pode ser usado como uma solução autônoma com carregamento manual ou como um Integrado em uma linha de produção totalmente automática para resultados repetíveis e confiáveis. Além disso, esse processo também pode ser usado ao executar a funcionalização da superfície para melhorar as propriedades de umedecimento da superfície.
Definição
A limpeza a laser é um método eficaz para remover partículas de sujeira e filmes de diferentes materiais e tamanhos em superfícies sólidas. É para formar um feixe de laser com um formato de ponto específico e distribuição de energia após o foco óptico e modelagem de ponto de um laser contínuo ou pulsado com alto brilho e boa direcionalidade. Depois que o material contaminante absorve a energia do laser, ele produzirá uma série de processos físicos e químicos complexos, como vibração, derretimento, queima e até gaseificação, e finalmente fará com que o contaminante se desprenda da superfície do material. Mesmo que o laser atue na superfície limpa, a maioria de todos é refletida e não causará danos ao substrato, de modo a atingir o efeito de limpeza.
Princípio de trabalho
Um limpador a laser gera vários feixes por meio de diferentes tipos de geradores e ajusta a densidade de energia para expandir a sujeira pelo calor. Quando a força de expansão da sujeira é maior do que a força de adsorção da sujeira ao substrato, a sujeira deixará a superfície do objeto. O feixe pode gerar milhares de graus ou até dezenas de milhares de graus nas proximidades do ponto focal, fazendo com que a sujeira evapore, gaseifique ou se decomponha instantaneamente. O ângulo de divergência do feixe é pequeno e a diretividade é boa. O feixe pode ser condensado em pontos de diferentes diâmetros por meio do sistema de condensação.
Ele usa raios laser pulsados para atingir a superfície a ser tratada com alta potência de pico de pulso. O material se dissipa rapidamente e apenas uma camada muito fina é aquecida no processo. Desta forma, um pulso após o outro, todos os tipos de impurezas ou revestimentos são gradualmente removidos da peça de trabalho, incluindo lubrificantes de resfriamento, óleos, camadas de óxido e grafite, ferrugem, tinta e camadas de fosfato. Além disso, o usuário também pode usar este processo para pré-tratar a superfície (por exemplo, "desbaste") de acordo com os requisitos do processo subsequente. Em suma, o processo é muito flexível e energeticamente eficiente. No entanto, quando se trata de fabricação mecânica, o conhecimento profissional e o know-how técnico desempenham um papel decisivo. Os principais parâmetros do processo, como o tempo de processamento, devem ser ajustados de acordo com os requisitos específicos da tarefa e devem ser o mais simples possível por meio do sistema de controle da máquina. Caso contrário, será difícil implementar em aplicações diárias. Além disso, a tecnologia do processo deve ser flexível em todos os aspectos e pode ser usada como uma solução autônoma ou integrada a uma linha de produção. Possui alta confiabilidade e alta eficiência e economiza espaço.
Uso
É usado para limpar poluentes orgânicos e substâncias inorgânicas para remoção de tinta, decapagem de tinta, remoção de ferrugem, remoção de revestimento, remoção de cola, restauração de relíquias culturais e remoção de sujeira de óleo. E é usado em limpeza de moldes de precisão, remoção seletiva de tinta para inspeção de solda, conservação de alvenaria histórica, remoção de óxidos, óleo, graxa e resíduos de produção.
⇲ Remoção de camada de revestimento em superfícies de metal ou vidro e remoção rápida de tinta.
⇲ Remove rapidamente ferrugem e vários óxidos.
⇲ Remove graxa, resina, cola, poeira, manchas e resíduos de produção.
⇲ A superfície metálica é tornada áspera e a superfície metálica em um espaço estreito é limpa.
⇲ Remoção de tinta, remoção de ferrugem, remoção de óleo antes da soldagem ou antes da colagem, tratamento de óxido e resíduos após a soldagem.
⇲ Limpeza de mofo, como moldes de pneus, moldes eletrônicos e moldes de alimentos.
⇲ Manchas de óleo são removidas após a produção e o processamento de peças de precisão.
⇲ Limpeza rápida de manutenção de componentes de energia nuclear.
⇲ Tratamento de óxido, remoção de tinta e remoção de ferrugem durante a produção ou manutenção de armas aeroespaciais e navios.
⇲ Limpeza de relíquias culturais, limpeza de rochas e limpeza de superfícies externas de edifícios.
Preço e custo
Seu preço é diferente dos métodos de precificação de limpeza tradicionais, como detergentes. Comparados com os atributos de agentes de limpeza como consumíveis, os limpadores de feixe de laser podem ser usados repetidamente. Como um kit de ferramentas de limpeza, seu preço depende de diferentes configurações. Por exemplo, se um gerador de laser com maior potência for usado, o preço definitivamente será mais alto, e o preço do laser pulsado é mais alto do que o laser CW (onda contínua).
Em 2025, o custo médio para comprar um limpador a laser pulsado portátil é $8.000 no mercado mundial.
O verdadeiro custo de possuir o 100W limpador a laser portátil com pistola laser pulsada portátil é $7,000. Normalmente custa $10,000 para o 200W máquina de limpeza de feixe de laser pulsado. Além do preço de etiqueta, no entanto, há os custos de envio, impostos, desembaraço aduaneiro e outras despesas que os clientes precisam considerar.
O preço da 1000W A máquina de limpeza a laser CW portátil começa em $5,200. A faixa de preço de 1500W O limpador a laser CW portátil é de $5,600. O custo mínimo de 2000W máquina de limpeza de feixe de laser de alta potência é $6,700. o 3000W A pistola de limpeza a laser CW tem um preço a partir de $8,800. Além disso, o preço de um sistema automático de limpeza a laser com controlador CNC ou robô pode ser tão caro quanto $18,000.
Os melhores custos de máquinas de corte, limpeza e soldagem a laser 3 em 1 de baixo custo $4.700 a $9,800 com opções de potência de laser de fibra de 1000W, 1500W, 2000W e 3000W.
Mesmo que a configuração seja similar, os custos de diferentes fabricantes não são os mesmos. Porque o custo não envolve apenas a configuração, mas também inclui a marca, o serviço pós-venda e outros fatores.
Importância do limpador a laser
A limpeza a laser é um avanço de ponta na tecnologia de limpeza de superfícies. É altamente eficiente e precisa na remoção de contaminantes, revestimentos e materiais indesejados da superfície. Os limpadores a laser usam feixes de laser de alta energia para desintegrar contaminantes de superfície. A tecnologia revolucionou o campo da limpeza de superfícies.
Métodos avançados de limpeza de superfícies, como a limpeza a laser, desempenham um papel crucial em tornar o ambiente de fabricação industrial limpo e seguro. Isso oferece várias vantagens importantes sobre os métodos de limpeza tradicionais, incluindo precisão inigualável, operação sem contato, sustentabilidade ambiental e versatilidade em uma variedade de materiais e superfícies.
Para um alto padrão de limpeza e eficiência, os limpadores a laser são cruciais para qualquer indústria hoje em dia. É melhor, mais seguro, mais eficiente e avançado do que a maioria das outras técnicas.
Melhor do que os métodos de limpeza tradicionais
Fizemos uma comparação simples para distinguir e escolher a escolha inteligente entre as técnicas de limpeza tradicionais e o método de limpeza a laser.
Aspecto | Limpeza a laser | Limpeza Tradicional |
Impacto ambiental | Ecologicamente correto, produzindo o mínimo de resíduos e emissões. | Pode gerar resíduos químicos, poeira abrasiva ou águas residuais, contribuindo para a poluição ambiental. |
Eficiência e Produtividade | Mais rápido e eficiente, reduzindo os tempos dos ciclos de limpeza e aumentando a produtividade. | Pode envolver trabalho manual demorado ou a configuração e descarte de meios abrasivos ou soluções químicas. |
Conformidade Regulamentar | Ajuda as indústrias a atender aos requisitos regulatórios de limpeza, controle de qualidade e proteção ambiental. | Pode exigir medidas adicionais para garantir a conformidade com as regulamentações ambientais e de segurança. |
Eficácia de custo | Maior investimento inicial, mas oferece economia de custos a longo prazo com redução de custos de consumíveis e manutenção. | Custo inicial mais baixo, mas pode incorrer em despesas contínuas com consumíveis, descarte e manutenção. |
Aplicativos e benefícios
Os limpadores a laser têm uma ampla gama de aplicações. Esses limpadores são usados em quase todas as indústrias. Um bom limpador a laser pode aumentar eficientemente a qualidade da limpeza dentro do orçamento. Ao contrário das técnicas de limpeza tradicionais, os limpadores a laser vêm com vários benefícios. Primeiro, dê uma olhada nas aplicações industriais dessas máquinas.
⇲ Indústria automotiva.
⇲ Indústria aeroespacial.
⇲ Setor de Manufatura.
⇲ Fabricação de eletrônicos.
⇲ Fabricação de dispositivos médicos.
⇲ Preservação e restauração histórica.
⇲ Energia renovável.
Os limpadores a laser trazem benefícios à produção industrial e ao meio ambiente, como:
☑ Sustentabilidade ambiental.
☑ Operação sem contato.
☑ Limpeza de precisão.
☑ Custo-benefício.
☑ Qualidade e consistência.
☑ Segurança.
Parâmetros técnicos
Marcas | STYLECNC |
Fonte de laser | Gerador de laser de fibra RECI / JPT / RAYCUS / IPG |
Tipo de laser | Laser pulsado e CW |
Poder do laser | 50W, 100W, 200W, 300W, 500W, 1000W, 1500W, 2000W, 3000W |
Tipo de limpeza | Pistola de limpeza de raio laser portátil |
Largura de digitalização | 5-100mm |
Temperatura de trabalho | 0 40 ℃ ~ |
Método de refrigeração | resfriamento de água |
Recursos
Hoje, à medida que as leis e regulamentações de proteção ambiental se tornam cada vez mais rigorosas, e a conscientização das pessoas sobre proteção ambiental e segurança está aumentando, os limpadores a laser podem reduzir o uso de agentes químicos e métodos mecânicos para limpeza. Sua alta eficiência, proteção ambiental e recursos limpos o tornarão amplamente utilizado em todas as esferas da vida.
⇲ Não é contato, pode ser transmitido por fibra óptica e combinado com robôs ou manipuladores, é conveniente para realizar operações de longa distância e pode limpar peças que são difíceis de alcançar por métodos tradicionais. É uma excelente ferramenta de limpeza e manutenção para navios, aeronaves, armas e automóveis.
⇲ Além da remoção de ferrugem, ele também pode limpar diferentes tipos de poluentes na superfície de vários materiais para atingir um alto grau de limpeza. É uma nova aplicação de tratamento de engenharia de superfície. O laser de pulso é mais adequado para limpeza e descalcificação de superfície de liga de titânio, limpeza de cordão de solda de aço inoxidável, limpeza de pontos de soldagem de aço inoxidável, limpeza de superfície de peças de precisão antes e depois da soldagem e limpeza de flange. Os lasers UV são adequados para limpeza de componentes grandes.
⇲ Por meio da configuração de parâmetros de cálculo de limite, ele pode realizar nenhum contato, nenhuma trituração, nenhum efeito térmico, nenhum dano ao corpo humano do substrato, fácil de operar, especialmente adequado para limpeza de moldes e relíquias culturais.
⇲ A remoção de ferrugem não requer soluções químicas, e não há problema de poluição ambiental causado pela limpeza química. É uma nova tecnologia, novo processo e novo método para substituir a decapagem e a fosfatização.
⇲ Após a limpeza, o material residual forma pó sólido, que é pequeno em tamanho e fácil de manusear, e não causa repoluição ao meio ambiente. É verde e ecologicamente correto, e é a tendência de reforma e desenvolvimento da limpeza industrial.
⇲ Os processos de limpeza tradicionais, como decapagem e jato de areia, não são adequados para a limpeza de materiais de chapa fina abaixo 30mm porque eles inevitavelmente causam danos visíveis à superfície do substrato, e os limpadores a laser podem mostrar seus talentos.
⇲ Possui forte flexibilidade e controlabilidade. Por meio de diferentes configurações de parâmetros, o mesmo limpador de feixe de laser pode tornar a superfície áspera e melhorar a adesão. Diferentes potências, frequências, aberturas e distâncias focais podem ser definidas por efeitos predefinidos, de modo a não exceder os limites o mínimo possível, e limpar apenas o alcance e a intensidade necessários para melhorar a eficiência e reduzir custos.
⇲ Ele pode limpar efetivamente partículas de poluição em nível de mícron e realizar uma limpeza fina controlável, o que é adequado para limpar instrumentos de precisão e peças de precisão.
⇲ Pode ser usado de forma estável por um longo tempo, não requer consumíveis e materiais, precisa apenas de uma pequena quantidade de eletricidade, baixos custos de manutenção e operação, pode facilmente realizar operação automática e pode ser usado uma vez colocado em ciclos infinitos.
⇲ Pertence à limpeza física a seco, que substitui o desperdício de recursos hídricos causado pela limpeza industrial tradicional, substitui o líquido de limpeza e o construtor exigidos pelo tratamento de superfície tradicional, elimina substâncias ODS que destroem a camada de ozônio e é de baixo carbono, economiza água e energia.
Guia do Usuário
Precauções antes do uso
⇲ Certifique-se de que a tomada elétrica esteja em bom contato e que o fio terra esteja aterrado de forma confiável.
⇲ Verifique se não há sujeira na parte interna ou externa da lente de proteção da cabeça de limpeza.
⇲ Verifique e certifique-se de que os botões e interruptores de toda a máquina estejam em estado normal.
Etapas da operação
passo 1. Retire o cabo de alimentação externo e ligue o dispositivo.
passo 2. Ligue o interruptor na tomada elétrica (tomada 3 em 1 com filtro de energia, fusível e interruptor).
passo 3. Ligue o interruptor verde na máquina, a luz indicadora verde acenderá após ligar e o sistema será ligado e inicializado.
Etapa 4. Após a inicialização do sistema, ajuste os parâmetros da máquina por meio do botão de energia e do botão de frequência na máquina (podem ser exibidos na tela de exibição).
Etapa 5. Após a conclusão da configuração dos parâmetros, pressione o botão de ativação na máquina, e a luz indicadora vermelha do botão acenderá após pressionar (certifique-se de confirmar se o interruptor do botão na alça do cabeçote portátil está liberado antes de pressionar o botão).
Etapa 6. Use óculos de proteção para os olhos, retire a pistola de limpeza manual inserida no chassi com a mão, aponte a cabeça da pistola para a peça de trabalho a ser limpa, pressione o botão laranja na alça da cabeça manual com os dedos e a cabeça da pistola emitirá luz para limpeza.
Etapa 7. 2 botões pretos na pistola de limpeza podem ajustar o alcance da limpeza.
Etapa 8. Após o uso, desligue o botão vermelho, o botão verde e o interruptor lateral da máquina, um por um, insira a pistola de limpeza novamente na caixa de armazenamento do host e desconecte o plugue de alimentação.
Prós & Contras
Vantagens
☑ Integração: Pode ser usado na linha de produção ou de forma independente.
Processos de produção complexos, como "Soldagem a Laser de Diferenciais", incluem várias subetapas, desde o aquecimento por indução (se necessário) até as juntas soldadas e as verificações finais de acabamento. No entanto, a limpeza é sempre realizada no início do processo, pois a camada de fosfato e as impurezas devem ser removidas da engrenagem anelar e da caixa do diferencial. Os especialistas da STYLECNC desenvolveu este tipo de máquina com aplicações semelhantes no campo da produção em massa automotiva em mente. Portanto, a máquina-ferramenta desenvolvida pode ser integrada em toda a linha de produção ou usada independentemente como uma máquina autônoma. A máquina-ferramenta é equipada com uma mesa rotativa que é independente da área de trabalho para esta finalidade. Ela também pode ser carregada e descarregada durante a usinagem usando um sistema de transporte automático de peças de trabalho (ou manualmente), se necessário, sem interromper a operação da máquina. Como opção, 2 outras peças de trabalho podem ser fixadas simultaneamente durante a limpeza de 2 peças de trabalho. O tempo de execução pode, portanto, ser reduzido. Não há tempos de espera nem interrupções no fluxo de peças de trabalho.
☑ Processo: garantir alta confiabilidade.
A vantagem fundamental desta tecnologia de processo é o uso de "luz" intensamente focada para limpeza. O feixe só precisa ser ligado por alguns segundos para cada peça de trabalho a ser limpa. Na linha de produção, é especialmente importante posicionar precisamente o feixe para garantir alta confiabilidade do processo. Alternativamente, a óptica de limpeza da máquina-ferramenta pode ser posicionada manualmente.
☑ Flexível: adequado para uma variedade de tarefas.
A tecnologia de usinagem a laser é adequada para uma ampla variedade de materiais e para uma variedade de tarefas diferentes. Aqui, a duração de pulso muito curta desempenha um papel muito importante. Ela garante os mesmos tempos de interação curtos, garantindo danos mínimos à superfície. Por outro lado, durações de pulso mais curtas permitem potências de pico de pulso mais altas. Essa propriedade pode, por sua vez, ser usada para atingir certas propriedades de superfície desejadas, por exemplo, maior adesão de superfície pode ser alcançada.
☑ Custo: tamanho pequeno, tempo de processamento curto.
Comparado com os sistemas tradicionais de limpeza industrial, o custo unitário da limpeza com laser é menor. A pequena pegada da máquina-ferramenta é um elemento de redução de custos. Por outro lado, requer apenas alguns segundos para iniciar e é praticamente livre de manutenção.
Desvantagens
É uma ferramenta de limpeza com novo design nos últimos anos, e seu processo e capacidade são relativamente insuficientemente adaptados. Além disso, pode machucar seus olhos, e os óculos de proteção devem ser usados durante a operação.
Cuidados e advertências
Durante a operação, deve-se prestar atenção à manutenção, e a atenção usual à manutenção e manutenção pode aumentar a vida útil do equipamento, economizar custos e criar maiores benefícios. A seguir, são apresentadas as precauções para o uso de limpadores a laser.
Hoje, quando a proteção ambiental é defendida, o sistema de limpeza por feixe de laser tem as características de não contato, nenhum efeito térmico e nenhuma força mecânica na superfície do objeto limpo. É amplamente utilizado na indústria, então o que deve ser observado ao usar?
⇲ Siga a sequência de interruptores da máquina: ligue a bomba de água (refrigerador de água) primeiro, depois ligue o interruptor de energia e, em seguida, ligue o interruptor do laser. Ao desligar, primeiro desligue este interruptor, depois desligue o interruptor de energia e, em seguida, desligue a bomba de água (refrigerador de água).
⇲ Limpe o refrigerador regularmente a cada 2 semanas, drene a água suja da máquina e encha-a novamente com água nova e pura (água suja afetará o efeito de saída de luz).
⇲ É necessário limpar regularmente e quantitativamente todos os dias, remover os itens diversos da mesa, limitador e trilho-guia e pulverizar óleo lubrificante no trilho-guia.
⇲ O espelho e a lente de foco devem ser esfregados com uma solução de limpeza especial a cada 6-8 horas. Ao esfregar, use um cotonete ou um cotonete embebido na solução de limpeza para esfregar do centro do espelho de foco até a borda no sentido anti-horário, e tenha cuidado para evitar arranhões na lente.
⇲ Método de limpeza do exaustor e do tubo de escape: quando há uma grande quantidade de fumaça durante o processamento, é necessário limpar o ventilador, remover a tampa externa do ventilador, raspar a poeira nas pás do ventilador e na passagem de ar com lascas finas de madeira e, em seguida, soprá-lo com uma pistola de alta pressão. Pó líquido, o método de limpeza do tubo de fumaça é o mesmo que o método de limpeza da água do exaustor.
Durante a operação da máquina de limpeza de feixe de laser, uma grande quantidade de poeira e fumaça corrosivas será gerada durante o processamento da peça de trabalho. Essas fumaças e poeiras são depositadas na superfície do trilho-guia e do eixo linear por um longo tempo, o que tem um grande impacto na precisão do processamento do equipamento. , e formará poços de corrosão na superfície do eixo linear do trilho-guia, encurtando a vida útil do equipamento. Para fazer a máquina funcionar normalmente e de forma estável e garantir a qualidade do processamento do produto, é necessário fazer um bom trabalho na manutenção diária do trilho-guia e do eixo linear.