Результаты и анализ параметров оптимизации
1. Сравнение макроскопических условий очистки
Результаты оптимальных параметров очистки слоя краски на поверхности алюминиевого сплава импульсным светом представлены на рисунке 5а, а результаты оптимальных параметров очистки слоя краски на поверхности алюминиевого сплава непрерывным светом показаны на рисунке 5б. . После очистки импульсным светом слой краски на поверхности образца полностью удаляется, поверхность образца приобретает металлический белый цвет, а подложка образца практически не повреждается. После очистки непрерывным светом слой краски на поверхности образца был полностью удален, но поверхность образца была серо-черной, а подложка образца также показала микроплавление. Следовательно, использование постоянного света с большей вероятностью вызовет повреждение подложки, чем импульсный свет.
Результаты оптимальных параметров очистки слоя краски на поверхности углеродистой стали импульсным светом показаны на рисунке 5в, а результаты оптимальных параметров очистки слоя краски на поверхности углеродистой стали непрерывным светом показаны на рисунке 5г. . После очистки импульсным светом слой краски на поверхности образца полностью удаляется, поверхность образца приобретает серо-черный цвет, повреждения подложки образца небольшие. После очистки непрерывным светом слой краски на поверхности образца также полностью удаляется, но поверхность образца становится темно-черной, и интуитивно видно, что на поверхности образца наблюдается большое явление повторного плавления. Следовательно, использование постоянного света с большей вероятностью вызовет повреждение подложки, чем импульсный свет.
2. Сравнение микроскопической морфологии
Из рисунка 6(а) видно, что после очистки слоя краски на поверхности алюминиевого сплава импульсным светом краска с поверхности образца была полностью удалена, а поверхность образца имеет незначительные повреждения. и никаких лазерных линий. При использовании непрерывного света для очистки поверхности образца краска также полностью удаляется, как показано на рис. 6(b), но на поверхности образца появляются серьезные переплавления и лазерные линии.
Из рисунка 6(в) видно, что после очистки слоя краски на поверхности углеродистой стали импульсным светом краска на поверхности образца была полностью удалена, а поверхность образца после очистки стала относительно гладкой. чистка с небольшими повреждениями. Поверхность образца очищается непрерывным светом, как показано на рисунке 6(d), и краска полностью удаляется, но поверхность образца имеет серьезное явление повторного плавления, а поверхность образца неровная.
3. Сравнение шероховатости поверхности материала
Рисунок 7 представляет собой сравнительную диаграмму шероховатости поверхности после лазерного удаления краски. Из рисунка 7 видно, что после лазерной очистки слоя краски на поверхности алюминиевого сплава импульсный свет меньше повреждает поверхность образца, поэтому шероховатость поверхности образца после очистки близка к шероховатости исходного материала. . После очистки непрерывным светом повреждение поверхности образца больше, поэтому шероховатость поверхности образца после очистки в 1,5 раза превышает значение шероховатости исходного материала и в 1,7 раза превышает шероховатость поверхности после очистки импульсным светом.
После лазерной очистки слоя краски на поверхности углеродистой стали импульсный свет будет меньше повреждать поверхность образца, поэтому шероховатость поверхности образца после очистки близка или даже ниже, чем у исходного материала. После очистки непрерывным светом повреждение поверхности образца больше, поэтому шероховатость поверхности образца после очистки в 1,5 раза превышает значение шероховатости исходного материала и в 1,7 раза превышает шероховатость поверхности после очистки импульсным светом.
4. Сравнение эффективности очистки
Что касается удаления краски с поверхностей из алюминиевого сплава, эффективность удаления краски при использовании импульсного света намного выше, чем при постоянном свете, который в 7,7 раза выше, чем при постоянном свете. Эффективность очистки импульсного света составляет 2,77 м²/ч, а непрерывного света — 0,36 м²/ч.
Что касается удаления краски с поверхностей из углеродистой стали, эффективность удаления краски при использовании импульсного света также выше, чем при постоянном свете, который в 3,5 раза выше, чем при постоянном свете. Эффективность очистки импульсного света составляет 1,06 м²/ч, а непрерывного света — 0,3 м²/ч.
4. Вывод
Испытания показали, что как непрерывные лазеры, так и импульсные лазеры могут удалять краску с поверхности материала для достижения эффекта очистки.
При одинаковой мощности эффективность очистки импульсных лазеров намного выше, чем у непрерывных лазеров. В то же время импульсные лазеры могут лучше контролировать подвод тепла, чтобы предотвратить чрезмерную температуру подложки или микроплавление.
Лазеры непрерывного действия имеют преимущество в цене, а разрыв в эффективности с импульсными лазерами можно восполнить за счет использования мощных лазеров, но мощный непрерывный свет имеет большее тепловложение, а также увеличится повреждение подложки. Таким образом, существует фундаментальная разница между двумя сценариями применения. Для приложений с высокой точностью, строгим контролем повышения температуры подложки и неразрушающими подложками, такими как формы, следует выбирать импульсные лазеры. Для некоторых крупных стальных конструкций, трубопроводов и т. д. из-за большого объема и быстрого рассеивания тепла требования к повреждению подложки не высоки, и можно выбрать лазеры непрерывного действия.
