Лазерная очистка — «лазерная косметология» в промышленности

2026-02-28

Лазерная очистка — «лазерная косметология» в промышленности

2023-12-05 11:07 Источник: Сеть OFweek Laser
Лазерная очистка — это новая эффективная и экологически чистая технология очистки. По сравнению с химической очисткой, лазерная очистка не требует использования химических реагентов и чистящих жидкостей. По сравнению с механической очисткой, лазерная очистка является бесконтактной, не создает механических напряжений и наносит минимальный ущерб основе, что делает ее чрезвычайно перспективной для применения во многих областях.

Очистка судов

Очистка судов в основном делится на два этапа: производственная очистка и очистка при техническом обслуживании.

Производственная очистка подразумевает очистку стальных листов и других материалов в процессе строительства судна. Раньше для этого обычно использовалась традиционная пескоструйная обработка. Однако, с ужесточением экологических норм, проблема запыленности, создаваемая пескоструйной очисткой, становится все более серьезной. Многие страны, включая Китай, запретили использование сухой пескоструйной очистки ржавчины на открытых пространствах. Применение лазерной очистки позволяет эффективно избежать этой проблемы.
Очистка при техобслуживании относится к работам по удалению ржавчины и старой краски со старых судов, находившихся в эксплуатации определенное время. Крышки фильтров забортной воды, уплотнительные кольца двигателей, палубные конструкции и другое оборудование после длительного контакта с водой подвержены появлению ржавчины, солевых отложений и биологических загрязнений. Лазерная очистка в будущем сможет решать эти проблемы в больших масштабах и с высокой эффективностью, сокращая время пребывания судов в портах.

В 2021 году объем рынка услуг по очистке судов достиг около 680 миллионов долларов США. Хотя применение оборудования для лазерной очистки в судостроительной отрасли в настоящее время сталкивается с двойными проблемами — мощностью и ценой, такие компании, как Raycus Laser, постоянно инвестируют в развитие лазерной очистки для судов, стимулируя инновации в этой области.

Очистка рельсов

Железные дороги являются важной инфраструктурой страны и артерией национальной экономики, а высокоскоростные поезда стали одним из символов «Сделано в Китае». Бесстыковые рельсы круглый год находятся под открытым небом, подвергаясь воздействию ветра и солнца, что неизбежно приводит к появлению ржавчины и загрязнений, создавая угрозу безопасности.

Очистка бесстыковых рельсов должна занимать как можно меньше времени и быть максимально эффективной, чтобы не влиять на нормальное движение поездов. Оборудование должно быть достаточно мобильным для использования на тысячах километров железнодорожных путей и универсальным, чтобы работать в различных природных и климатических условиях. Традиционная ручная шлифовка абразивными кругами не только малоэффективна, но и может повредить рельсы. Лазерная очистка как раз отвечает всем вышеперечисленным требованиям.

Оборудование для лазерной очистки рельсов обладает высокой скоростью работы; в экспериментах на железных дорогах Великобритании она достигала 60 миль в час. Использование комбинированных систем (очистка + сварка) и цифровых решений позволяет еще больше повысить эффективность, очищать различные загрязнения (органические, неорганические) и адаптироваться к разным сценариям.

По разным причинам лазерной очистке предстоит пройти долгий путь, чтобы полностью заменить традиционные методы очистки рельсов. Например, компания Xiangming Laser в 2021 году поставила около 50-60 единиц своего комбинированного оборудования (очистка + сварка), которое вышло на стадию серийного производства, способствуя дальнейшей интеллектуализации процессов очистки на высокоскоростных магистралях.

Лазерная очистка

Очистка в производстве аккумуляторов

В сфере новых источников энергии требования к лазерной очистке еще более высоки и точны. В настоящее время лазерная очистка широко применяется в трех основных производственных процессах изготовления тяговых аккумуляторов: производство электродов, изготовление элементов и сборка батарей.

При сварке элементов тяговых аккумуляторов необходимо обеспечить общую прочность конструкции. Для этого требуется удалить остатки электролита и оксидного слоя вблизи заливных отверстий. Тщательная лазерная очистка позволяет значительно снизить влияние остатков электролита и оксидного слоя, не оказывая воздействия на структуру самого элемента.
Аналогично, при производстве электродов сначала необходимо удалить покрытие и загрязнения вблизи токоотводов («ушей»), чтобы обеспечить стабильность токосъемника. Материалы электродов довольно хрупкие, и применение механической или химической очистки может повлиять на их структуру, к тому же сложно гарантировать качество удаления покрытия. Использование лазерной очистки позволяет повысить энергетическую плотность аккумулятора, сохраняя при этом его стабильность и оптимизируя общие характеристики заряда и разряда.
При сборке аккумуляторных батарей также требуется очистка сварных швов на поддонах, электролака на крышках батарей, защитных панелей и т.д. Применение лазерной очистки для этих элементов, с одной стороны, снижает загрязнение окружающей среды, а с другой — позволяет защитить цепи и предотвратить проблемы с качеством тяговых аккумуляторов.