Osnovna načela laserskega čiščenja
Ko visokoenergijski laserski žarek obseva površino obdelovanja, se fotonska energija absorbira z materialom in pretvori v toplotno energijo, zaradi česar se površinski material hitro segreje do taljenja ali celo izhlapi, kar povzroči mikro ekspozivno luščenje.

Ultra visoka največja vrednost, kratki impulzni laser deluje na obdelovancu, površinska umazanija, rje ali prevleka pa absorbira laser in izhlapi ali olupi takoj, medtem ko substrat komaj absorbira laser in doseže učinek odstranjevanja površinske umazanije, ne da bi pri tem poškodoval podlago.

Površinski material absorbira laser → fizikalna in kemična reakcija → Odstranitev izdelka → očiščena površina odseva laser
Značilnosti laserskega čiščenja
Kemično čiščenje
Visoko onesnaženje, visoki stroški potrošnega materiala
Mehansko čiščenje
Nizka čistoča, resna škoda, visoka delovna intenzivnost
Ultrazvočno čiščenje
Omejitev velikosti, potopitev tekočine
Vendar lahko lasersko čiščenje reši te težave
Zaščita okolja- brez kemičnih reagentov, brez topil, nizek hrup
Priročno delovanje -- Nekontaktna obdelava, prenosna in premična operacija
Brez poškodb - odstranijo se samo površinski onesnaževalci
Enostaven za avtomatizacijo - priročno za integracijo in visoko učinkovitost
Z nizkimi obratovalnimi stroški brez vzdrževanja - Laserska čistilna oprema nima nobenih delov
Selektivno delovanje - čiščenje lokalnih območij
Kaj je en način in več načinov
Enotni način se nanaša na situacijo, ko laser med delovanjem ustvari le en način laserskega izhoda. Energetska intenzivnost enega samega načina postopoma oslabi od središča do zunanjega roba, oblika porazdelitve energije pa je Gaussova krivulja. Njegov žarek se imenuje temeljni način Gaussovega žarka. Izhod z laserskim žarkom po enem načinu ima značilnosti kakovosti visoke snopa, majhnega premera žarka, majhnega kota razhajanja in porazdelitve energije blizu idealne Gaussove krivulje. Poleg tega ima enojni način dobre osredotočene lastnosti z majhnim fokusiranim mestom in močno stabilnostjo načina, zaradi česar je primeren za čiščenje scenarijev, ki zahtevajo močno odstranjevanje, kot je Rust.

Slika prikazuje porazdelitev energije v enem načinu
Spot izhod z večmodnim laserjem je pogosto sestavljen iz več načinov. Porazdelitev energije na mestu je relativno enakomerna, več načinov pa je, da je bolj enakomerna porazdelitev energije. Njegov žarek se imenuje tudi snop z ravnim vrhom. V primerjavi z laserji z enim načinom imajo multimodni laserji slabšo kakovost snopa, večji koti razhajanja, potrebujejo optični sistem z večjo zaslonko za prenos in imajo večjo osredotočeno točko kot laserji z enim načinom. Vendar pa je Multimode razmeroma enostavno doseči veliko energijo z eno impulzo, največjo močjo in visoko povprečno izhodno močjo, porazdelitev energije pa je enakomerna. Ima več prednosti v scenarijih, kjer čiščenje zahteva manj škode in visoke učinkovitosti, kot so kalupi.

Slika prikazuje diagram porazdelitve večmod
Razlika med enim in več načinom
Laserji z enim načinom so zaradi odlične kakovosti žarka, majhne osredotočene velikosti točke in visoko energijske gostote primerni za odstranjevanje močno lepilnih onesnaževal, kot je zelena rje, in so uporabni tudi za čiščenje tankih materialov in natančnih delov, ki so občutljivi na vhod toplote. Vendar pa lahko zaradi prekomerne koncentracije energije z enim modom med čiščenjem povzročijo določeno škodo.
Za scenarije, kot so kalupi, pri katerih je treba osnovni material po čiščenju ostati nepoškodovan, je treba izbrati multimodne laserje. Porazdelitev energije večmodnih žarkov je enakomerna, največja moč pa visoka. Najvišjo gostoto moči je mogoče nadzorovati, da je višja od praga poškodbe onesnaževal in nižja od pogona substrata. Zato lahko med čiščenjem učinkovito odstranimo onesnaževalce, ne da bi poškodovali strukturo površine materiala. Poleg tega je osredotočeno mesto multimode večje. Pri scenarijih, kjer lahko en način in multimod dosežeta enak učinek čiščenja, je učinkovitost čiščenja multimode običajno višja. Vendar pa je za močno spoštovanje onesnaževal lahko multimode lasersko čiščenje neustrezno.
| Način | Značilnosti žarka | Sposobnost čiščenja | Učinkovitost čiščenja | Poškodba substrata | Scenariji prijave |
| En način | Visoka energetska gostota | Močna | Zmerno | DA | Odstranjevanje rje itd. |
| Več načinov | Enotna porazdelitev energije | Zmerno | Visok | Ne/rahlo | Plesen itd. |
Tabela prikazuje razlike med enim in več načinom
Tipični primeri uporabe laserskega čiščenja
1.Tipični primeri uporabe laserskega čiščenja z enim načinom
100W čistilni stroj za odstranjevanje lesa
100W čistilni stroj za čiščenje kartonskih črnil
Odstranjevanje barv nahrbtnika 100 W
Stroj za čiščenje nahrbtnika 200W za prenovo kamna
Čiščenje filma o aluminijevi zlitini
Čiščenje aluminijaste zlitine
Čiščenje zvara iz nerjavečega jekla
Odstranjevanje rje z železno ploščo in čiščenje oksida
Odstranjevanje steklenih barv
Čiščenje zlitine iz titanijeve zlitine
2.Tipični primeri uporabe več načinov laserskega čiščenja
Čiščenje plesni
Čiščenje olja
Čiščenje oksida z žago
Odstranjevanje barv kože zrakoplova
Odstranjevanje barv Thermos Cup
Čiščenje plesni
Odstranjevanje barv za avtomobilsko kapuco
Sestavljena odstranitev barve



