Лазерната аблация е лазерна технология, използвана в индустриални, биологични, медицински и военни приложения.
Научното наименование на лазерното почистване е лазерна аблация, лазерна аблация или фотоаблация е процес на отстраняване на материал от твърда (или понякога течна) повърхност чрез облъчването й с лазерен лъч. При ниски лазерни флуенси материалът се нагрява от абсорбираната лазерна енергия и се изпарява или сублимира. При високи лазерни флуенси материалът обикновено се превръща в плазма. Обикновено лазерната аблация се отнася до отстраняване на материал с импулсен лазер, но ако интензитетът на лазера е достатъчно висок, материалът може да бъде аблиран с лазерен лъч с непрекъсната вълна. Ексимерните лазери в дълбокия ултравиолет се използват основно за фотоаблация. Дължината на лазерната вълна, използвана за фотоаблация, е около 200 nm.
Принцип на лазерно почистване
Военен
Лазерните пушки често се виждат във филмите. Това е лазерна аблация, която предава инерция към повърхност с ефект, подобен на удряне на повърхност с чук. Това е така, защото аблираният материал прилага импулс под високо налягане към повърхността под него, докато се разширява. Този процес се използва в индустрията за втвърдяване на метални повърхности, а като оръжие е лазерното оръжие.
медицински
Когато става въпрос за лазерно почистване, много хора мислят за почистване на татуировки и т.н. Това е използването на CO2 или Nd:YAG импулсни лазери за почистване на повърхности, премахване на хиперпигментация, подобряване на външния вид на белези (които не могат да бъдат излекувани) и промяна на формата външните слоеве на кожата, без да се увреждат външните долни слоеве. Всъщност се използва в различни медицински специалности, включително офталмология, обща хирургия, неврохирургия, уши, нос и гърло, стоматология, орална и лицево-челюстна хирургия и ветеринарна медицина. Лазерните скалпели се използват за отстраняване както на твърди, така и на меки тъкани. Някои от най-често срещаните медицински приложения, използващи лазерна аблация, включват LASIK, възстановяване на повърхността на кожата, подготовка на кухини, биопсия и отстраняване на тумори и лезии. В хирургията на меките тъкани CO2 лазерният лъч премахва и обгаря едновременно, което го прави най-практичният и често срещан лазер за меки тъкани. Има няколко вида лазери, използвани в медицината, включително аргон, въглероден диоксид (CO2), багрило, ексимер, Nd:YAG и други.
Лазерното почистване може да се използва за доброкачествени и злокачествени лезии в различни органи, което се нарича лазерно индуцирана интерстициална термотерапия. Основните текущи приложения включват намаляване на доброкачествени възли на щитовидната жлеза.
В сравнение с традиционните методи за почистване като механично фрикционно почистване, химическо корозионно почистване, течно и твърдо ударно почистване и високочестотно ултразвуково почистване, лазерното почистване има очевидни предимства.
1. лазерното почистване е "зелен" метод за почистване, не е необходимо да използвате никакви химикали и почистващи течности, почистването на отпадъците е основно твърд прах, малък размер, лесен за съхранение, може да се рециклира, може лесно да разреши замърсяването на околната среда проблеми, причинени от химическо почистване. 2. традиционните методи за почистване често са химическо корозионно почистване, течно и твърдо ударно почистване, високочестотно ултразвуково почистване и други традиционни методи за почистване;
2. традиционните методи за почистване често са контактно почистване, почистването на повърхността на обекта има механична сила, увреждане на повърхността на обекта или почистващата среда, прикрепена към повърхността на обекта, който трябва да се почисти, не може да бъде отстранен, което води до вторично замърсяване, лазерно почистване на неабразивни и безконтактни, за да се решат тези проблеми;
3. Лазерът може да се предава през оптичните влакна и роботите и роботите, които да съвпадат, лесни за постигане на работа на дълги разстояния, могат да почистват традиционния метод, не е лесно да се достигнат частите, които на някои опасни места за използване могат да осигурят безопасност на персонала;
4. Лазерното почистване може да премахне различни видове замърсители по повърхността на различни материали, за да се постигне чистота, която не може да бъде постигната чрез конвенционално почистване. И също така не може да повреди повърхността на материала в случай на селективно почистване на повърхностните замърсители на материала;
5. Лазерното почистване е високоефективно и спестява време;
6. Закупуване на система за лазерно почистване, въпреки че първоначалната еднократна инвестиция е по-висока, но системата за почистване може да се използва за дългосрочна стабилност, ниски оперативни разходи, само разходите за електроенергия на час.
Просто казано, за метал, керамика, гума за гуми и т.н., ниска цена, добри резултати не нараняват субстрата, особено подходящ.
Почистване на плесени за гуми и други форми:
Производителите на гуми по света произвеждат стотици милиони гуми всяка година и формите за гуми трябва да се почистват бързо и надеждно по време на производствения процес, за да се спести престой. Традиционните методи за почистване включват пясъкоструене, ултразвуково почистване или почистване с въглероден диоксид и т.н., но тези методи обикновено трябва да бъдат при висока температура на матрицата след няколко часа охлаждане и след това да се преместят в почистващото оборудване за почистване, почистването отнема много време, и лесно да се повреди точността на мухъл, химически разтворители и шум също ще доведе до безопасност и опазване на околната среда и други проблеми. Използването на метод за лазерно почистване, тъй като лазерът може да се използва за предаване на оптични влакна, така че използването на дълбока гъвкавост; тъй като методът за лазерно почистване може да бъде свързан към оптичния светлинен водач към мъртвите ъгли на матрицата или не е лесно да се отстранят частите от почистването, толкова лесен за използване; тъй като каучукът не е газифициран, така че няма да произвежда токсични газове, засягащи безопасността на работната среда. Технологията за лазерно почистване на мухъл за гуми се използва в голям брой производители на гуми в Европа и Съединените щати, въпреки че първоначалната инвестиция е висока, но може да спести време в режим на готовност, да избегне увреждане на мухъл, безопасност при работа и да спести суровини от направените печалби от бързото възстановяване. Според оборудването за лазерно почистване в теста за почистване на производствената линия на компанията за гуми показва, че само 2 часа могат да бъдат онлайн, за да почистите набор от голям набор от тежкотоварни гуми. В сравнение с конвенционалните методи за почистване, икономическите ползи са очевидни.
Сравнение на ефекта от лазерното почистване на гуми и плесени
В хранително-вкусовата промишленост, където антиадхезивният еластомерен слой върху формата трябва да се сменя периодично, за да се осигури хигиена, лазерното почистване без химикали е особено подходящо за това приложение.
Почистване на стомана
Почистването на стомана в общата употреба на битови методи е киселинно измиване, сериозно замърсяване на околната среда, лазерно почистване в тази област в състояние на научноизследователска и развойна дейност, ако е успешно, ще бъде технологична революция.
В обобщение, лазерното почистване е невероятна технология, използва се не само в медицинската козметика, хирургията и т.н., появи се развитие в индустрията, международните (реалните индустриални приложения са 2017 г.) вътрешните 2019 г. започват. Тази екологична звезда на утрешния ден със сигурност ще блести и свети.
