浪起激光:激光除漆过程中,脉冲宽度对效率影响有多大

dong2025-03-10589

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近期浪起激光公司做了一项实验,使用脉冲激光清洗机除漆实验,以验证不同脉宽参数下对除漆效率的影响。最终证明不同的油漆来说,有对应的最佳脉宽参数值,在最佳的脉冲宽度参数下,能达到最佳除漆效率。

脉冲激光清洗油漆实验过程:

1.清洗碳钢表面油漆层,油漆为聚氨酯漆,厚度200微米。

使用的场镜焦距为245 mm,清洗单块区域范围为10 cmx10cm,填充间距为0.1 mm,脉冲频率40khz,扫描宽度100mm,扫描速度6400mm/s。在保证光斑纵向与横向叠加率都为50%条件下。在其它参数都不变的情况下,把脉冲宽度作为唯一变量。 脉冲宽度变化范围为 13ns,20ns,40ns,60ns,80ns,100ns,200ns,35ns,500ns。

根据实验证明,随着脉宽不断增加,除漆效率先增加后降低,脉宽在100ns和200ns的范围内,除漆效率达到最大值。清洗碳钢表面漆层的最佳参数是: 激光功率180w,脉宽100 ns,频率40 kHz,扫描宽度100mm,扫描速度6400 mm/s,这个参数下将漆层去除干净,而且对样件基体基本无损。

2.清洗碳钢表面油漆层,油漆为混合树脂,厚度200微米。

使用的场镜焦距为245 mm,清洗单块区域范围为10 cmx10cm,填充间距为0.1 mm,脉冲频率40khz,扫描宽度100mm,扫描速度6400mm/s。在保证光斑纵向与横向叠加率都为50%条件下。在其它参数都不变的情况下,把脉冲宽度作为唯一变量。 脉冲宽度变化范围为 13ns,20ns,40ns,60ns,80ns,100ns,200ns,35ns,500ns。

实验结果和清洗碳钢表面油漆类似,清洗聚氨酯漆的效率比混合树脂油漆高很多,且最佳脉宽值要略高一些。根据顿磊实验结构证明, 清洗混合树脂漆的最佳参数是:激光功率180w,脉宽200 ns,频率40 kHz,扫描速度6400 mm/s,扫描宽度100mm,扫描速度2mm/s,扫描2遍。这个参数下将漆层去除干净,而且对样件基体基本无损。

实验证明,当脉宽过大和过小,清洗效率差异巨大。比如, 当脉冲宽度取最大值500ns的时候,清洗效率只有脉宽200ns的一半。 对于部分油漆来说,脉冲宽度过大无法清除油漆,脉冲频率过小,会对基材造成损伤。因此利用脉冲激光来除漆,参数设置极为重要,需要不断调节找到最佳参数。


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