Промышленная очистка поверхностей как отдельное направление технологического развития сформировалось довольно давно. При этом как правило очистка не очень заметна при рассмотрении отдельных процессов в промышленности, хотя и является важным, а в некоторых случаях крайне важным процессом в цикле производственной деятельности. Важность промышленной очистки определяется тем, что она напрямую влияет на качество выпускаемой продукции, ее функциональность и безопасность!
Современными методами отчистки материалов являются:
- химический,
- термохимический,
- термический,
- механический, включая пескоструйный.
Все эти технологии имеют свои преимущества и недостатки. К недостаткам большинства методов можно отнести трудоемкость, ресурсозатратность, неэкологичность, и недостаток эффективности.
Однако, есть инновационная технология, которая превосходит многие из них.
Речь идет о технологии промышленной лазерной очистки.
Очистка металла лазером! Как это работает и что оно может ?
Рис. 1. Пескоструйная или дробеструйная обработка
Рис. 2. Химическая обработка
Лазерная очистка поверхностей
Бельгийская компания «P-Laser» является основоположником этой технологии и продолжает разрабатывать, развивать, и внедрять оборудование лазерной очистки по всему миру. Более чем за 25 лет работы ИТР персоналом компании накоплен уникальный опыт в области промышленной очистки в различных видах промышленности и социальной сферы. Компания «P-Laser» смогла объединить все преимущества лазера и накопленный обширный опыт в области очистки различных материалов и соответствующих методов очистки воедино.
Промышленная лазерная очистка – или абляция – это процесс очистки/снятие инородного слоя материала с обрабатываемой твердой поверхности путем облучения его лазерным лучом.
Рис. 3. Система лазерной очистки
Рис. 4. Принцип действия
О ТЕХНОЛОГИИ
Принцип действия работы установок лазерной очистки компании «P-Laser» заключается в том, что целевой материал, путем поглощения энергии от излучения лазера очень быстро нагревается, что приводит к его испарению или растрескиванию. При этом поверхность, расположенная ниже не подвергается воздействию и остается не тронутой, т.е. готовой к дальнейшему технологическому процессу.
Регулируя мощность излучения, скорость сканирования и режим очистки, можно с высокой точностью контролировать количество удаляемого инородного материала.
Технология лазерной очистки в большинстве случаев превосходит по эффективности другие известные методы промышленной очистки и не имеет их недостатков. Лазерная очистка с широким спектром действия является самым чистым методом индустриальной очистки так как воздействует только на тот слой, который требуется удалить, оставляя базовый материал не тронутым. При этом эффективность процесса значительно увеличивается.
При соблюдении минимальных требований ТБ и правильном подборе средств индивидуальной защиты процесс лазерной очистки является абсолютно безопасным для оператора и окружающего персонала.
Рис. 5. Процесс лазерной очистки
К преимуществам технологии можно отнести следующее:
- электроэнергия является единственным потребляемым ресурсом,
- обрабатываемый материал не разрушается в процессе воздействия,
- более высокая степень отчистки достигается путем регулировок и подбора режимов работы,
- легкость применения и интеграция в технологические процессы,
- отсутствие отходов, только пыль,
- возможно локальное и ограниченное по площади воздействие,
- возможно селективное и послойное снятие обрабатываемых слоев,
- низкий уровень шума,
- отсутствие необходимости переоснащения,
- низкая эксплуатационная стоимость,
- надежность.
ПРИМЕНЕНИЕ
Технология и оборудование «P-laser» многократно опробована и широко используется заказчиками по всему миру. В том числе очень широко применяется в нефтегазовой отрасли.
Основными видами применения лазерной очистки являются:
1. Подготовка ответственных деталей к дефектоскопии:
- очистка сварных швов сосудов, работающих под давлением,
- очистка сварных швов и соединений нагруженных элементов и конструкций,
- очистка труб различного сортамента (ОК, НКТ, СБТ, ГНКТ), а также штанги погружных насосов.
Рис. 6. Подготовка деталей к дефектоскопии
2. Очистка уплотняющих поверхностей:
- очистка фланцев,
- уплотнительных поверхностей насосов, емкостей и сепараторов.
Рис. 7. Очистка уплотняющих поверхностей
3. Производство труб большого диаметра:
- очистка поверхностей перед нанесением защитных покрытий,
- удаления окисленного слоя с привариваемых торцов.
4. Производство нефтегазового оборудования:
- очистка поверхностей перед нанесением покрытий,
- удаления окисленного слоя с привариваемых торцов.
5. Очистка вращающегося оборудования:
- очистка ступеней центробежных насосов.
6. Обслуживание оборудования и машин:
- очистка труб (НКТ, СБТ),
- обслуживание грузовой техники,
- обслуживание ДВС,
- обслуживание ГТУ,
- обслуживание электрических контактов,
- обслуживание теплообменных аппаратов.
7. Подготовка к нанесению покрытий:
- подготовка металлических поверхностей к нанесению ЛКМ и антикоррозионных покрытий,
- удаление цвета побежалости с поверхностей нержавеющей стали.
8. Снятие покрытий и обезжиривание:
- снятие краски с поверхности бурового комплекса,
- снятие краски с поверхности оборудования и инфраструктуры.
Рис. 8. Снятие ЛКП
Примеры использования технологии лазерной очистки «P-LASER» в промышленности
Удаление ржавчины с поверхности
Ржавчина является самым распространенным видом загрязнения, образующимся в ходе реакции железа и его сплавов таких как сталь с кислородом в присутствии воды или влажного воздуха. Лазерная очистка позволяет очищать металлические поверхности различной конфигурации и формы, от самых простых до самых сложных, от самых недоступных крошечных мест до поверхностей с большой площадью. По сравнению с традиционными видами очистки, лазерная очистка не оставляет побочных видов загрязнений таких как (дробь, песок, СО2, химические реагенты и т.д.), и не требует дополнительных ресурсов только электричество.
Рис. 9. Снятие ржавчины с поверхности металла
Очистка шва нержавеющей стали после сварки
В независимости от вида процесса сварки (автоматизированной или ручной, см. изображение), лазерная очистка с легкостью удаляет цвет побежалости с поверхностей нержавеющих сталей. Данная технология позволяет избежать использование химических реагентов и значительно сократить время требуемый для очистки изделий.
Рис. 10. Снятие цвета побежалости
Очистка сварного шва стали перед дефектоскопией
Лазерная очистка позволяет очищать металлические поверхности различной конфигурации и форм. Обезжиривает и подготавливает сварной шов и пространство вокруг шва к дальнейшей дефектоскопии. Сфокусированный лазерный импульс позволяет с легкостью проникать в мелкие трещины и впадины, находящиеся на поверхности обрабатываемого материала и удалять инородный слой, что невозможно достичь при механической обработке.
Рис. 11. Очистка сварного шва
Очистка поверхности алюминия от оксидной пленки
Оксидный слой или оксидная пленка возникают на поверхности алюминия или сплавов на его основе при естественном контакте с окружающей средой т.е. в процессе окисления с кислородом. В свою очередь оксидный слой служит для защиты изделий от дальнейшего коррозионного воздействия, но может оказывать неблагоприятное воздействие на технологический процесс при дальнейшем сваривании или склеивании. Лазерная очистка позволяет снимать данный оксидный слой с поверхности, тем самым улучшая адгезию или свариваемость.
Рис. 12. Снятие оксидного слоя
Удаление ЛКМ с поверхности металла слой за слоем
Оборудование лазерной очистки позволяет произвести полное, селективное или послойное удаление ЛКП с различных поверхностей металлов. Данный результат достигается при правильно подобранном режиме обработки за счет использования специального программного обеспечения, мощности излучения и подходящей оптической линзы.
Рис. 13. Селективное или послойное снятие ЛКП
Очистка стали от нагара
Лазерная очистка с легкостью и без повреждения обрабатываемой поверхности может снимать следы нагара, вызванные контактом с горячими нефтепродуктами (например, масло или нефть). Также с помощью лазера можно с легкостью удалять следы и остатки продуктов, возникающие после вулканизации сырой резины.
Рис. 14. Снятие следов нагара масла и нефтепродуктов
Сервис и услуги
В промышленных целях используются следующие виды установок:
- QF-50, мощность 50 Вт
- QF-100, мощность 100 Вт
- QF-500, мощность 500 Вт
- QF-1000, мощность 1000 Вт
Для обработки больших площадей в промышленных масштабах на производстве часто используются установки QF-500 и QF-1000. Данные системы имеют очень высокую производительность ~ 10-40 м 2 /час.
Рис. 15. Система лазерной очистки
Для локальной очистки используются установки QF-100. При этом установки могут быть в компактном или мобильных исполнениях корпуса. Данные системы имеют высокую производительность ~ 5-10 м 2 /час. Длина оптоволоконного кабеля может быть до 3-10 м.
Региональный эксклюзивный дистрибьютер компании «P-laser» в Российской федерации и странах СНГ, компания «DY-Laser» проработает вопросы применения и автоматизации оборудования лазерной очистки совместно с Заказчиком для адаптации под конкретные условия, а также окажет услуги по очистке.
Статья в формате pdf →
- Технология очистки резервуаров для хранения нефтепродуктов с применением парогенераторов ИНТЕРБЛОК
- ЗАО «Плакарт»: технология защиты и восстановления роторов винтовых забойных двигателей
- Комплекс плазменной очистки НКТ и насосных штанг
- UNISTEAM™ расширила возможности ППУА!
29.12.2020 - К вопросу о диагностике технического состояния шарошечного бурового инструмента
- Трубы МПТК от «ТМС групп»: проверено годами, доказано исследованиями
- Новые технологии
- Трубы с металлизационным покрытием, как новый виток борьбы с коррозией сварного соединения
Источник: xn--80aaigboe2bzaiqsf7i.xn--p1ai
Оборудование для лазерной очистки металла от ржавчины – разновидности и особенности
Главная проблема всех металлических покрытий – это ржавчина. Она не только ухудшает внешний вид изделия, но и разрушает его.
Поэтому коррозию нужно удалять сразу после ее появления, не теряя время и не дожидаясь ее распространения. Справиться с ржавчиной можно с помощью лазера.
О том, как применить этот современный метод на практике, а также когда и для каких устройств можно использовать лазер для удаления ржавчины, читайте в статье.
Лазерный очиститель – что это за устройство?
Чтобы вывести коррозию с металла необходимо обзавестись специальным лазерным аппаратом. Именно он является источником светового потока определенной мощности.
Основу установки составляют 3 элемента:
- источник питания;
- лазерная головка;
- прибор видеонаблюдения.
Эти модули соединены друг с другом оптоволоконным кабелем.
Для личных нужд используют аппараты малой мощности. В автомастерских и на небольших предприятиях применяют устройства средней мощности. По виду они напоминают компрессоры. Также в продаже можно встретить массивные стационарные установки. Их используют исключительно на крупных предприятиях.
Оборудование для чистки лазером
На рынке можно встретить множество современных аппаратов для лазерной чистки. Приобретать устройство необходимо в зависимости от задач, которое оно будет решать. Наиболее востребованными являются компактные приборы в виде рюкзаков или небольших стационарных установок.
- Ранец – это мобильный аппарат, который состоит из 3 комплектующих: аккумулятора, сканера и лазерной головки. Его удобно использовать в сервисных мастерских, на небольших предприятиях.
Он позволяет мастеру свободно перемещаться, даже если он работает с габаритными объектами, как внутри помещения, так и снаружи. - Стационарный лазер стойка. Такой прибор станет оптимальным решением в том случае, когда требуется мощное лазерное излучение. Помимо базовых комплектующих, стойка дополнена встроенными системами для фильтрации воздуха.
- Габаритные установки. Их работой управляет компьютер. Такие приборы используют на крупных промышленных предприятиях.
Топ-3 популярных аппарата, их цена
Стоимость лазерного оборудования различается, в зависимости от производителя и особенностей конструкции прибора.
Топ-3 лазера для борьбы с ржавым налетом:
- Ранец-стойка Clean Laser. Цена – от 320 000 рублей для устройства мощностью 100 Вт и размером головки 42х34х55 см.
- Китайский лазер-ранец JNL.INK. Стоимость устройства стартует от 8 000 $.
- Ранец-рюкзак CL мощностью 20 Вт и весом 12 кг. Цена начинается от 200 000 рублей.
Цены могут отличаться в зависимости от:
- продавца,
- региона доставки,
- акций, проводимых в магазине,
- курса валют.
Как работает удалитель?
Принцип работы лазера довольно прост. Прибор, излучая световой поток, воздействует на металл. Если поверхность изделия чистая, то она просто отражает его. Участки, покрытые ржавчиной, эти лучи, напротив, поглощают.
В результате накопления избыточного количества энергии, окислы начинают слущиваться и отходить от основания. Под влиянием мощного лазерного излучения коррозия плавится и испаряется.
Температура плавления окислов – 1600 градусов. Сталь меняет свою структуру при более высоких показателях. Поэтому лазер не оказывает разрушительного влияния на металл.
Высокая эффективность чистки достигается не только за счет воздействия на металлическую поверхность высокими температурами, но и благодаря ударной нагрузке. С помощью лазера одинаково хорошо можно очистить не только гладкие, но и рифленые изделия.
Преимущества способа
Применение современных разработок при создании рассматриваемого метода обработки определяет то, что он характеризуется большим количеством преимуществом. Примером можно назвать следующие моменты:
- При работе не происходит образование токсичных веществ, которые могут оказывать негативное воздействие на организм человека.
- Технология обработки не приводит к образованию шума. При механическом воздействии может образовываться большое количество шума, который может создавать существенный дискомфорт.
- Высокая эффективность и качество получаемого изделия. Другие методы удаления ржавчины не позволяют достигнуть столь высокого результата. При этом исключена вероятность допущения ошибки, так как человек не контролирует качество очистки.
- Есть возможность применять метод очистки лазером в случае, когда поверхность представлена комбинированием различных материалов. Примером можно назвать случай, когда на стальной пластинке есть кожаная и другая отделка.
- Устройство просто в использовании. Как правило, установка выбирает оптимальные режимы работы в автоматическом режиме. Можно вводить информацию в ручную, для чего есть специальный пульт или дисплей.
- Нет потребности в различных расходных материалах. При применении метода очистки химикатами требуется достаточно большое количество реагентов, которые в последствии не пригодны для использования.
Часто можно встретить мнение, что создаваемое излучение оказывает негативное влияние на зрение оператора. Проведенные исследования указывают на безопасность направленного луча.
Кроме этого, многие станки имеют специальный защитный кожух, а оператор должен работать в защитных очках.
Лазерная очистка металла может проводится и в ручном режиме. В подобном случае лазерная очистка подразумевает применение пульта дистанционного управления.
Лазерная очистка в ручном режиме
Современные модели практически полностью автоматизированы. При этом оператор не находится в непосредственной близости от устройства, наблюдает за происходящим через систему видеонаблюдения.
Сфера применения аппарата
Лазеры для удаления ржавчины и окалины применяют в трех сферах, которые можно разделить на следующие группы:
- Микрообработка. Она предполагает зачистку клемм, разъемов и проводов от окалины. Световой луч убирает слой толщиной до 1 мкм.
Иными способами зачистку провести просто не удастся. Основная сфера применения для микрообработки металла лазером – это электроника. - Макрообработка. Этот способ предполагает зачистку более крупных деталей, например, украшений, монет и других ценных предметов.
Хотя установки стоят недешево, они полностью оправдывают свою стоимость. Именно лазерную макрообработку ржавчины применяют для зачистки деталей автомобиля. Поэтому такие устройства можно встретить во многих сервисных мастерских. - Масштабная обработка. В данном случае речь идет о зачистке крупных объектов, например, деталей самолетов или ракет. В этих сферах лазерный луч применяют уже более 40 лет.
Несомненным преимуществом удаления ржавчины с помощью лазера является высокая скорость обработки. При этом самому изделию вред не наносится.
Особенности использования
Лазерное удаление ржавчины
Для работы с лазерным оборудованием необходимо учесть большое количество нюансов. Следует знать, что возможно как микро-, так и макроприменение, а также объемное использование, которое используется на предприятиях с производством больших партий оборудования.
В случае микроприменения лазеры действуют как инструменты зачистки проводов при припаивании или приварке электронных соединений в виде клемм или проводов. Поскольку невозможно другими способами очистить небольшие провода от старой изоляции без риска повредить. Лазер способен убрать слой толщиной 1 микрометр или напыленное покрытие из серебра без касаний к медной части. Также его применяют в таких операциях:
- Тонкие надрезы или разрезы.
- Проделать отверстия в проводах при необходимости.
- Насечки на небольших платах.
Что касается макроприменения, то лазеры оправданы при обработке дорогих изделий в виде монет, слитков, прочих важных предметов. Также технология применяется при производстве изделий из резины. Световой поток хорошо убирает налет с форм после большого количества заливок. Химическая чистка займет немало времени, при этом есть риск повредить поверхность.
Обратите внимание! Благодаря лазеру подобные последствия удаляются и сводятся к минимуму временные затраты на удаление коррозии. Лазерная обработка занимает 60 минут против 8 часов химическим методом. Кроме того, изделие не потребует демонтажа при работе, что гораздо удобнее по техническим причинам и исключит проблемы при еще одной сборке.
Крупный лазер против ржавчины долгое время применяются в сфере производства деталей для авиационной промышленности, космических и других летательных аппаратов. С 90-х годов большинство военных и гражданских самолетов чистят от краски и налета лазером, так как этого требует техническое обслуживание летательных аппаратов. Также мощные лазеры требуются для очищения ржавчины на железнодорожных вагонах, зданиях, корпусах кораблей и мостах.
Какие приборы используют?
Для удаления ржавчины используют автоматизированные приборы. Они выполняют свою функцию практически самостоятельно. От человека требуется минимальное приложение усилий. Различают приборы по типу конструкции, по мощности и особенностям управления.
Виды лазеров, в зависимости от их мощности:
От 12 до 20 Вт. Это установки малой мощности, которые питаются от аккумулятора.
Для личных нужд и для малых предприятий чаще всего приобретают портативные установки, которые имеют компактные размеры и управляются вручную.
Одной из наиболее удобных моделей является лазер-ранец. Он имеет небольшие размеры и малый вес, благодаря чему человек получает возможность быстро и без каких-либо неудобств обрабатывать габаритные и небольшие объекты. Такие приборы применимы как в условиях производства, так и вне него.
Когда требуется лазер повышенной мощности, лучше приобрести стойку со встроенной системой фильтрации воздуха.
На крупных заводах используют масштабные стационарные приборы, которые синхронизированы с компьютером.
Обзор лазера-ранца в видео:
Известные модели лазеров
Лазер от ржавчины
Наиболее популярными в сфере специализированного оборудования для удаления ржавчины с металла и других поверхностей являются аппараты от Clean Laser. Они производятся в Германии. Изготавливается широкая линейка лазерного оборудования.
Самый востребованный вариант представляет собой ранцевый лазер, который состоит из небольших модулей, соединенных специальным кабелем из оптоволокна:
- Непосредственно ранец, обладающий источником питания.
- Головка лазерного аппарата для работы.
- Прибор, у которого имеется система видеонаблюдения.
Когда включается установка, начинается сканирование поверхности для выявления глубины слоя ржавчины. Только потом на указанную область направляется полноценный лазерный поток.
Частички ржавчины, которые отделены от металла, переносятся в специальную емкость. Процесс заканчивается после того, как поверхность полностью будет освобождена. А направленный на нее лучевой поток будет уходить в противоположную сторону.
Малые аппараты на аккумуляторах популярны в археологии и других древних науках. Ведь они помогают снять загрязнения с любых находок, даже очень древних. Агрегаты мощностью от 100 до 400 ватт похожи на компрессоры, применяются в небольших помещениях. А габаритные аппараты применяют для мощных объектов, их стоимость достигает сотни тысяч долларов.
Альтернативой европейским лазерам являются азиатские модели. Обычно их стоимость ниже, а характеристики схожи. Одним из них является LY CL 100. Он используется для очистки от ржавчины различных металлов. Мощность составляет 100 ватт, способен работать 50 тысяч часов без смены главных деталей. Среди остальных характеристик агрегата выделяются:
- Повторы идут с частотой от 2 до 25 килогерц.
- Темп работы достигает 7000 миллиметров в секунду.
- Перемещение в линейном отношении осуществляется со скоростью 70 метров в минуту.
- Эффективное действие имеет длину 1064 нанометра.
- Масса установки составляет около 70 килограммов.
Такие устройства хорошо подойдут для того, чтобы очистить от ржавых следов автомобильные кузова, удалить краску или зачистить отдельные участки, которые этого потребуют. Использование лазера здесь будет наиболее безопасным и эффективным методом по уборки ржавчины с деталей и продлевает срок эксплуатации.
Какой выбрать?
При покупке лазера нужно отталкиваться от тех задач, которые с его помощью будут решаться. Общие рекомендации:
- Для микрообработки приобретают лазеры малой мощности. С их помощью можно зачистить провода, удалить окислы с клемм и микросхем. Такие устройства востребованы у мастеров, занимающихся ремонтом электроники.
- Лазеры средней мощности – это наиболее востребованные приборы. Их покупают владельцы автомастерских, занимающиеся чисткой кузовов. С их помощью не только снимают ржавчину, но и лакокрасочное покрытие.
- Мощные лазеры приобретают крупные заводы и предприятия.
Для личных нужд следует присмотреться к недорогим китайским лазерам. Они востребованы на рынке и стоят дешевле своих европейских аналогов. Средняя длительность эксплуатации прибора без смены головки составляет 50 000 часов.
Перед покупкой нужно обратить внимание на вес установки и на ее габариты.
Как правильно пользоваться?
Использовать лазер для удаления ржавчины несложно. Технология обработки подразумевает прохождение следующих шагов:
- установку запускают в работу;
- сканируют поверхность, определяя глубину ржавчины;
- направляют световой пучок на очищаемую поверхность;
- удерживают источник лазерного луча в нужном положении до тех пор, пока не будет достигнут желаемый результат;
- контроль глубины абляции позволяет выборочно удалять коррозию разной толщины.
Во время работы нужно позаботиться о средствах индивидуальной защиты. Лицо закрывают маской, а руки защищают резиновыми перчатками.
Технология обработки поверхности
Существует 2 технологии удаления коррозии с помощью лазера. Первый и самый распространенный способ – это лазерная абляция, а второй – десорбция.
Абляция
Абляция подразумевает воздействие импульсного излучения на обрабатываемую поверхность, что приводит к испарению ржавчины. Она приподнимается над уровнем неповрежденного металла в виде плазменного облачка, после чего просто рассасывается.
Абляция запускается благодаря резкому перепаду температуры. С помощью лазера поверхность может быть разогрета более чем до 16 000 градусов.
Технология проведения работ заключается в 2 последовательных шагах:
- сканирование поверхности металла с помощью установки;
- выбор подходящей мощности и снятие ржавчины.
После завершения обработки останется только выключить прибор.
Десорбция
Десорбция предполагает более мягкую обработку, при которой на ржавчину воздействуют фотонным пучком.
Он позволяет приподнимать коррозию, но не цельной пленкой, а чешуйками. Нагрев осуществляется за один цикл, без фазовых превращений.
Так как десорбция – это щадящий метод чистки, его применяют при работе со сложными рифлеными поверхностями, оснащенными пазами и отверстиями, для очистки изделий с декоративной отделкой.
Для удаления ржавчины толщиной в 50-75 мкр достаточно лазера, мощностью в 106 Вт/кв, с диаметром фотонного пучка не более 100 мкр.
Возможно ли сделать его своими руками?
Сделать лазер для удаления ржавчины с металла своими руками невозможно.
Собрать установку, которая будет сканировать толщину коррозии, а после этого безопасно счищать ее, могут только на заводах, специализирующихся в этом направлении.
Попытаться собрать прибор самостоятельно можно, если в наличии есть все необходимые комплектующие. Заказывать и покупать их придется в магазине или выписывать из-за границы. Это довольно трудоемкий процесс, поэтому намного проще купить уже готовую установку.
Где купить, какова цена?
Купить лазер для удаления ржавчины можно в Интернете. В зависимости от страны производства, заказ делают либо напрямую у производителя, либо через специализированные сервисы.
Цена аппаратуры варьируется в широких пределах. Она зависит от мощности прибора, особенностей его функционирования, сферы применения и комплектующих.
Самыми недорогими являются лазеры китайского производства. Минимальная стоимость такого аппарата составляет 1500 $. Аппараты, впускаемые под другими брендами, стоят дороже.
Можно попытаться сэкономить и приобрести установку, которая ранее была в эксплуатации, но гарантии ее исправной работы отсутствуют. Цена б/у лазеров начинается от 60 000 руб.
Если сломался, как его починить?
Ремонтом лазерных установок должны заниматься профессионалы. Пытаться самостоятельно справиться с поломкой не следует, даже при наличии знаний в сфере электроники.
Найти специалиста несложно. Достаточно ввести соответствующий запрос в поисковую строку любого браузера.
Если в мастерской отсутствуют детали, нуждающиеся в замене, их необходимо заказать. В этом случае придется подождать доставку, а также дополнительно оплатить расходы на пересылку.
Источник: pressadv.ru
Лазерная очистка поверхностей: или в каких случаях “дорого” — это выгодно и целесообразно
Перед многими предприятиями стоит вопрос об очистке поверхности изделий, особенно это касается металла. Материал в процессе использования или просто со временем окисляется, подвергается ржавчине, загрязняется мазутными пятнами, краска на нем облупливается. Работать с такими деталями невозможно, а если кто-то и работает, то явно не заботится о долгосрочной перспективе. Кто уже сталкивался с этим знает: надо тратить время, деньги, выделять людей, иногда отдельное пространство, а это долго, муторно, грязно.
Что делать? Чистить. Чем? Лазером. Почему лазерная очистка, а не обычная пескоструйная?
Лазерная очистка — это эффективный способ без всех вышеописанных головных болей. Тренд последних лет, который крупные предприятия уже взяли себе на вооружение.
Какие бывают способы очистки
До появления лазера для очистки традиционно применялись и применяются 3 метода:
- механический;
- химический;
- струйный (пескоструйный).
Механический чистка:
Берется щётка с металлической щетиной, наждачка и вручную или с помощью электроинструмента с насадкой происходит механическая очистка ненужного слоя.
Механическая очистка с использованием электроинструмента с насадкой
- низкая стоимость;
- простота процесса.
Минусы:
- низкая эффективность и производительность: если это ручная очистка от ржавчины, то тут понятно, что это долго; часто невозможно точечно достать дефект; хромает результат, особенно для неровных поверхностей, с изгибами и углублениями;
- можно поцарапать само изделие;
- износ инструмента: щетинки и наждачка быстро приходят в негодность;
- траты на расходные материалы: как следствие предыдущего пункта — расходники надо закупить (обычная щетка — 100-300 рублей, насадка щетка по металлу — от 500 рублей до нескольких тысяч);
- во время чистки отлетают мелкие металлические частицы, поэтому необходимо работать в очках, одежде из плотной ткани;
- если используется болгарка с щеткой-насадкой, то процесс сопровождается громким звуком: беруши обезопасят органы слуха (и нервы);
- нужна уборка после механической очистки от металлических крошек.
Химический способ очистки:
Прежде всего химическая очистка небезопасна, так как задействованы сильные реагенты, кислоты “съедающие” ржавчину. С помощью травления неплохо очищается поверхность, но шагов для этого надо сделать больше, особенно, если загрязнения серьезные. Снять деталь, положить ее в емкость с химическим раствором, вынуть, промыть, пройтись щеткой.
Химическая очистка металлической детали
- отсутствие каких-либо инструментов.
Минусы:
- строгое соблюдение техники безопасности: спецодежда и средства индивидуальной защиты, респиратор (кислота не должна попасть на кожу, в глаза и органы дыхания);
- высокая стоимость химических препаратов (5 000 рублей, может быть за канистру 10 кг и 20 кг в зависимости от производителя);
- низкая производительность: процесс разбит на несколько этапов описанных выше, что увеличивает время на работу по чистке;
- риск повредить сам металл.
Струйный (пескоструйный) способ очистки:
В эту категорию включаем все способы избавления от загрязнений с помощью абразивов, направленных под большим давлением на рабочую зону: это струйная очистка песком, сухим льдом, дробью, гидроабразивом. Тысячи мелких частиц с силой ударяют по поверхности, скалывают с нее ржавчину и всё это отлетает. Чаще применяется именно пескоструйный вариант, его и рассмотрим.
Пескоструйная очистка ржавчины
- высокая производительность (хорош для больших и грубых поверхностей).
Минусы:
- непростая подготовка: выбор отдельного помещения (или на улице), куда надо перенести изделие, наладка пескоструйного аппарата, облачение в средства защиты;
- грязный и шумный процесс: кругом песок, который надо будет потом убрать, компрессор для подачи давления работает громко;
- затраты на расходники: песок (5 кг около 1000 рублей., в среднем, за 1 ч расходуется 60-100 кг на 1 кв.м поверхности), шланги (9-20 тыс.руб.), сопла (5 тыс. руб.), СИЗ (50 тыс. руб.) придется покупать постоянно плюс дизтопливо, если нет подключения аппарата к сети;
- увеличение износа поверхности под действием абразивов.
Почему лазерная очистка лучше?
Лазерный луч концентрируется на определенной зоне. Фотоны выступают аналогами абразивов, они прицельно “бьют” (частота импульса 100-200 кГц) по поверхностному слою металла (глубина воздействия 50 мкм), мгновенно нагревая его (тут сравнение со струйным методом заканчивается). Происходят микровзрывы и загрязнения испаряются, превращаясь в плазму. Если посмотреть на все это под микроскопом, то зрелище выглядит очень феерично! При этом основной металл не затрагивается, он сразу же готов к дальнейшему технологическому этапу.
Лазерная очистка металла от ржавчины
Отличия лазерной очистки от остальных способов очистки являются преимуществами технологии, которая не имеет их недостатков:
- чистота процесса: загрязнения просто испаряются, исчезают, а не летят в разные стороны. Значит не надо искать отдельное помещение, или выходить на улицу — можно все делать на месте. Все происходит без использования вытяжки. Убирать после окончания работы также не придется;
- очистка идет на заданную глубину, базовый материал не затрагивается и не повреждается;
- нет расходных материалов, только электроэнергия (≈900 Вт);
- обработка нестандартных форм — то, с чем другими методами справиться непросто или невозможно;
- процедура может проводиться в помещении, часто даже без демонтажа требуемой детали, что особо ценно для режимных объектов, атомных станций, где недопустимы посторонние взвеси, пыль, шум, вибрация;
- локальная очистка несъёмных деталей без остановки производства (простой — это всегда убытки);
- меняя ширину луча можно чистить металл на комбинированных поверхностях, не воздействуя на другой материал, например, декоративные конструкции дерево-металл;
- высокоточный инструмент для качественного результата в определенном рабочем поле;
- удобство эксплуатации: компактная установка, простота работы;
- безопасность. Комплект средств индивидуальной защиты не нужен, только очки. Луч не наносит повреждения, даже если нечаянно попал на кожу. Никаких вредных веществ при нагреве не выделяется;
- срок службы лазера — 100 000 часов, это около 30 лет непрерывной работы.
Минусы:
Тут для некоторых может быть только цена. Да, лазерное оборудование — это сфера разработок высокоточной техники и инновационных технологий (не для красного словца сказано) и не может стоить дешево.
Но, что мешает вам стать в ряду первых, если бюджет позволяет? К тому же есть такие возможности как рассрочка, лизинг.
Область применения и какие поверхности может чистить лазерная очистка?
Очистка с помощью лазерного оборудования применяется:
- на предприятиях, работающих с металлическими деталями для удаления с них ржавчины, коррозии;
- снятие краски с оборудования или элементов инфраструктуры;
- при обработке металлоконструкций, подвергнувшихся окислению;
- очистка шва после сварки (например, для дефектоскопии труб в нефтегазовой отрасли, судостроительной, железнодорожной, космической);
- для испачканных в ходе производственного процесса в мазуте, смазке, деталей, инструментов, оборудования;
- очистка производственных помещений: цеха, ангары, склады для удаления старой краски со стен перед реконструкцией и покраской;
- в пресс-формах и штамповочных элементах, когда через определенное количество циклов они забиваются;
- в автомобильной промышленности (кузовной и другой ремонт, сервис);
- реставрационные работы элементов мостов, памятников, исторических сооружений;
- для коммерческих целей. Купить лазерный очиститель и предлагать услуги по очистке металла или сдавать в аренду оборудование.
Мы всегда с интересом рассматриваем предложения клиентов по тестированию лазерной очистки новых для нас поверхностей. Это расширяет горизонты использования лазера и/или стимулирует нас к дальнейшим экспериментам и изучению вопроса.
Лазерная очистка металла от ржавчины
Что может очистить лазерное излучение:
- ржавчину;
- окалину;
- нагар;
- коррозию;
- окислы;
- краску, ЛКМ;
- следы нефтепродуктов;
- органические загрязнения;
- резину, каучук;
- адгезионный материал;
- гальванические покрытия.
Лазерный очиститель очищает все виды металлов: сталь, алюминий, нержавейку и пр.
Виды аппаратов лазерной очистки
- портативная модель в виде ранца (мощности до 100 Вт). Цена порядка 1,4 млн рублей;
- в виде чемодана (до 100 Вт), цена — от 1,3 млн рублей;
- напольная модель (от 200 Вт до 2000 Вт), цена — от 2,7 млн рублей.
Компания GrosseMARK предлагает свои разработки всех вариаций лазерных очистителей. Базовый TurboLase R-3000 в виде 15 килограммового рюкзака удобен своей компактностью. Надел на плечи и пошел на борьбу со ржавчиной, краской, пятнами от нефтепродуктов, органикой. В основе аппарата иттербиевый импульсный волоконный лазерный излучатель MAX с ресурсом 100 000 часов.
Длина волны — 1,07 мкм, длительность импульса — 100 нс, скорость обработки — 4,5 см²/с, рабочее поле — 11,2*11,2 см. Регулируемая мощность оборудования при очистке до 105 Вт, достаточной для локальной обработки. 10 режимов с сохраненными параметрами.
Аппарат лазерной очистки TurboLase R-3000
TurboLase R-3500 — это чемодан на колесиках, упрощающих транспортировку. Техническое применение, как в ранце TurboLase R-3000.
Аппарат лазерной очистки TurboLase R-3500
TurboLase R-5000 — напольная версия, модели мощностью от 200-2000 Вт, с увеличенной скоростью работы в 2 раза — 10см²/с. Зарекомендовавший себя излучатель Raycus, который служит до 30 лет при рабочем цикле 24/7. Оптимален для большого и постоянного объема работы.
Аппарат лазерной очистки TurboLase R-5000
Вывод:
Деликатное удаление загрязнений без повреждения поверхности, без расходных материалов, пыли и отходов — так кратко, но емко можно описать эффективную работу лазерной очистки и отличие ее от остальных применяемых способов.
Хочется еще раз подчеркнуть, на чем выходит реальная экономия, если используется лазерное оборудование для очистки металла:
- экономия времени из-за отсутствия подготовки, уборки помещения, зачистки и обработки сложных деталей;
- нет расходных материалов;
- не надо дополнительно привлекать персонал, все может сделать один человек;
- без остановки производственного процесса.
Качество результата, затрачиваемые на него ресурсы — те показатели, которые контролирует опытный руководитель производств. Заказчики наших лазерных установок именно такие — знают, что выгода выгоднее не сейчас, а в долгосрочном периоде. Вложив в технологичный аппарат один раз, можно рассчитывать на 30 лет надежной работы без дополнительных затрат на расходники и быть уверенным в индивидуальной техподдержке на весь период использования (если аппарат куплен у нас).
С уважением, GrosseMARK.
Создаем лазерные установки. Бьем в цель, смотрим в будущее — то, что там, у нас работает уже сейчас.
Источник: g-mark.ru