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激光清洗模具的逻辑原理

发表时间:2023-10-24 16:37

激光清洗模具已经是非常成熟的技术了,很多大型公司的模具都已经采用激光来清洗了。激光清洗模具的优势巨大,利用传统的干冰清洗一套模具大概400-500元,而激光清洗一套模具100-200元,而且激光清洗效率比其他任何清洗工艺都要高得多,因此激光清洗模具在整个激光清洗领域中属于最优价值的代表。一度激光清洗模具体现了激光清洗的最高价值。

         激光清洗模具主要是采用脉冲光纤激光器,确定激光参数,手持或者机械手均匀扫描即可,它的清洗原理是什么呢?

         可以用于激光清洗的光源主要有波长为1064nm的光纤激光,波长为10600nm的二氧化碳激光,波长为355nm的准分子激光。在激光清洗模具中,应该选择什么激光呢?实际上,三种激光都可以,三种激光清洗原理不同,但是都能清洗模具但性价比最高的还是光纤激光。它成本低,可以用光纤线传输,应用场景广泛,寿命长,免维护,因此是激光清洗市场的主流光源。

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        光纤激光细分为脉冲激光和连续激光。脉冲激光类似于不断闪烁的灯泡,连续激光类似于常亮的灯泡,但就激光能量来说,连续激光类似于下雨,连绵不绝,脉冲激光类似于冰雹,虽然间断,但单脉冲能量强。相比光纤连续激光清洗机来说,同功率的脉冲激光清洗机要贵的多,比如功率1000w的连续光纤激光清洗机大概2万元,但是平均功率1000w的脉冲激光清洗机价格十几万。在激光清洗模具中,选择脉冲光纤激光,背后的原理是什么呢?

          我们做过实际测试,利用连续光纤激光在清洗的过程中,容易损坏模具本身,而利用脉冲激光就不会损坏。这是因为脉冲激光相比连续激光来说,增加了一个“振动”功能,它可以在较低的温度下将污染物剥离。这和它的清洗原理有关系,利用光纤激光来清洗模具,主要是基底模具吸收激光能量,因为光纤激光主要对金属材料起作用,吸附在模具表面的橡胶颗粒事实上几乎不吸收光纤激光的能量,基底金属吸收激光能量后会产生热应力,热应力大于污染物的粘附力的时候,就可以达到清洗的目的,同时控制激光能量密度,确保基底模具温度在熔点以下,就不会损伤模具。光纤脉冲激光的光束是一颗一颗砸向模具,在模具吸收激光能量的过程中产生振动效益,在热应力和振动效益的加持下,在很低温升的下就能剥离污染物。而连续激光照射过来只有热效应,仅仅不断提升模具的温度,产生一定的热应力,只有在温度很高的时候,热应力才会大于污染物的粘附力,剥离污染物因此它很容易伤害到模具。

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