Прибор для удаления ржавчины лазером своими руками

Содержание

Принцип работы, правила выбора, стоимость лазера для удаления ржавчины
Лазерный очиститель – что это за устройство?
Как работает удалитель?
Сфера применения аппарата
Какие приборы используют?
Какой выбрать?
Как правильно пользоваться?
Возможно ли сделать его своими руками?
Где купить, какова цена?
Если сломался, как его починить?
Заключение
Принцип работы, правила выбора, стоимость лазера для удаления ржавчины
Лазерный очиститель – что это за устройство?
Преимущества способа
Как работает удалитель?
Технология очистки лазером
Абляция лазерного типа
Десорбция
Сфера применения аппарата
Особенности использования
Какие приборы используют?
ОБОРУДОВАНИЕ
Какой выбрать?
Система плазменной обработки поверхности 3D+iREV
Технология воздушно-плазменной обработки
Плазменная очистка, поверхностная функционализация
Конфигурация плазменной установки 3D+iREV
Стандартные характеристики
Оптимальное решение для каждого заказчика
Как правильно пользоваться?
Технические характеристики
Возможно ли сделать его своими руками?
Где купить, какова цена?
Если сломался, как его починить?

Принцип работы, правила выбора, стоимость лазера для удаления ржавчины

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.

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.

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.

Сфера применения аппарата

Лазеры для удаления ржавчины и окалины применяют в трех сферах, которые можно разделить на следующие группы:

Микрообработка.

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.

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.
От 100 до 400 Вт. Это компактные портативные системы, применяемые для удаления окислов с изделий средних размеров.
До 1000 Вт. Это мощные приборы, которые чаще всего являются стационарными. Рабочая способность таких лазеров достигает 100 000 часов.

Только спустя это время может потребоваться замена головки. После установки новой детали устройство можно эксплуатировать дальше.

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.

Обзор лазера-ранца в видео:

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.

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.

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.

Заключение

Определяясь с выбором, нужно четко понимать, для каких целей будет использоваться лазер. Чем масштабнее объем предстоящих работ, тем мощнее должен быть прибор.

На сегодняшний день именно лазерная аппаратура позволяет быстро и бережно очищать металл от ржавчины, не опасаясь за порчу деталей.

Источник

Принцип работы, правила выбора, стоимость лазера для удаления ржавчины

При этом изделие не будет терять внешнюю привлекательность, но этот еще не единственное малоприятное последствие. В будущем металл станет ускоренно ржаветь, и в результате этого предмет может утрачивать основные функции.

Оборудование для лазерной очистки от ржавчины представляет собой современный способ очистки поверхностей из металла, который стал более эффективной альтернативной химическим методам остановки коррозии.

Лазерный очиститель – что это за устройство?

Основу установки составляют 3 элемента:

источник питания;
лазерная головка;
прибор видеонаблюдения.

Эти модули соединены друг с другом оптоволоконным кабелем.

Преимущества способа

В качестве удалителя ржавчины лазер применяется повсеместно, как на крупных промышленных предприятиях, так и в небольших автосервисах. С помощью небольших маломощных аккумуляторных агрегатов вполне можно провести очищение металла от элементов коррозии своими руками в обычном гараже. Прочие преимущества лазерного метода по сравнению с использованием очистителей, преобразователей и механического способа чистки таковы:

отсутствие вредных выделений, безопасность;
отсутствие контакта человека с обрабатываемой поверхностью;
высочайшее качество и точность чистки;
бесшумность даже самых мощных установок;
большая скорость обработки поверхностей;
легкость настройки и регулировки аппарата;
автоматическое отключение лазерного излучателя после завершения процесса;
возможность работать со многими металлами и сплавами;
отсутствие необходимости в расходных материалах;
отсутствие опасности повреждения материала, равномерность снятого слоя.

Как работает удалитель?

Температура плавления окислов – 1600 градусов. Сталь меняет свою структуру при более высоких показателях. Поэтому лазер не оказывает разрушительного влияния на металл.

Технология очистки лазером

Для того, чтобы выполнять лазерное очищение металла от ржавчины, требуется особенный аппарат, который будет фокусировать мощный поток света. Принцип действия устройства будет заключаться в способности металла в чистом виде отражать излучение лазеров, когда вещества с более сложными составами начинают его поглощать.

В результате этого слой ржавчины, который способен включать в себя помесь трех оксидов железа, различных загрязнений, а также пленок гидроксидов, начинает накапливать энергию, прогревается и начинает слущиваться с основания. Его мощность оборудования лазерного типа высока, то налет начинает расплавляться, а после и испаряться.

Абляция лазерного типа

Чаще всего очистки лазерного типа для металла от ржавчины производится посредством абляции – импульсного излучения, которое вызывает испарение оксидной пленки. Последняя будет «приподниматься» над поверхностью в виде плазменного облака, а после начинает рассасываться. Абляция будет происходить на границе пары фаз – газообразной и конденсированной, и начинается за счет резкого температурного перепада (оборудование способно разогревать основание до +16550 градусов).

Порядок работы устройства следующий:

Сканирование (диагностика). Лазер будет определять глубину обработки посредством кратковременного импульса, который издается рабочей головкой.

Основной этап – в автоматическом режиме будет подобрана мощность, а еще осуществляться идеальное снятие ржавчины.

Рассмотрим второй метод.

Десорбция

Под этим словом можно понимать условно более мягкое воздействие на ржавчины пучком фотонов, которые будут вызывать отделение поверхности слоя в виде чешуек. Для подобных установок характерной будет маленькая мощность, которая приводит к прогревание без основных превращений. Как правило, для получения нужного эффекта при толщине пленки оксидного типа от 50 до 75 микрон плотность тепловой энергии не должна быть меньше, чем 100 Вт на квадратный сантиметр, а диметр ионно-фотоноого пучка до сотни микрон.

Помимо прогревания, он будет ускорять достижение результата наличие ударных сил испускаемого пучка света. Лазерную десорбацию за счет щадящего воздействия на поверхность металлов можно использовать на изделиях с декоративными типами отделки, рифлением, разными отверстиями и пазами, а еще со сложными деталями.

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.

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?

Виды лазеров, в зависимости от их мощности:

От 12 до 20 Вт. Это установки малой мощности, которые питаются от аккумулятора.

От 100 до 400 Вт. Это компактные портативные системы, применяемые для удаления окислов с изделий средних размеров.

До 1000 Вт. Это мощные приборы, которые чаще всего являются стационарными. Рабочая способность таких лазеров достигает 100 000 часов.
Только спустя это время может потребоваться замена головки. После установки новой детали устройство можно эксплуатировать дальше.

На крупных заводах используют масштабные стационарные приборы, которые синхронизированы с компьютером.

Обзор лазера-ранца в видео:

ОБОРУДОВАНИЕ

В промышленных целях используются: установки различной мощности: 50, 100, 500, 1000 Вт. Системы с мощностью 500 и 1000 Вт имеют очень высокую производительность:

10–40 м2/час. Для локальной очистки достаточно 100 Вт. При этом установки могут быть в компактном или мобильных исполнениях корпуса. Данные системы также имеют высокую производительность

5–10 м2/час. Длина оптоволоконного кабеля может быть до 3–10 м.

— более чем 25-летний опыт работы в области промышленной очистки в различных отраслях промышленности и социальной сферы.

Региональный эксклюзивный дистрибьютор P‑laser в РФ и странах СНГ г. Химки, Ленинградская ул., д. 39, стр. 6 Телефон www.DY-laser.ru; e‑mail

Источник журнал «РИТМ машиностроения» № 7-2019

Какой выбрать?

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.

Перед покупкой нужно обратить внимание на вес установки и на ее габариты.

Система плазменной обработки поверхности 3D+iREV

представляет уникальное оборудование для плазменной 3D-обработки поверхности, плазменные установки производства фирмы Applied Plasma Inc (Южная Корея).

Технология воздушно-плазменной обработки

В основе технологии API – атмосферная плазма, которая может использоваться для эффективной очистки поверхностей (пластик, каучук, стекло, металл и т.д.). При этом не требуется использования чистящих химических веществ (спирта, ацетона и т.д.), которые могут испортить поверхность.

За счет неполярной молекулярной структуры большинство полимеров, таких как полиэтилен или полипропилен, обладают слабой смачиваемостью поверхностью. Если детали или компоненты из таких материалов подлежат печати, нанесению покрытия или склеиванию, как правило, они не обеспечивают должной адгезии. Производители полимерных пленок пытались решить данную проблему несколько десятилетий, подвергая поверхности полимеров поверхностной обработке. Для улучшения качества сцепления трехмерных поверхностей необходима обработка с использованием воздушно-плазменного разряда. Для этого API предлагает использовать системы воздушно-плазменной (электрическая ионизация воздуха), газоплазменной (пламенная ионизация углеводородного газа) и плазменной химической обработки.

Плазменная очистка, поверхностная функционализация

3D+iREV подходит для крупных трехмерных объектов и представляет собой оборудование для обработки поверхности любых материалов и форм. За счет ионной реакции можно выполнять очистку, микротравление и удалять органические и неорганические загрязняющие вещества с поверхности материала. Температура плазмы 3D+iREV довольно низкая, что минимизирует термическое повреждение материалов. Многократная обработка быстро вращающихся поверхностей обеспечивает высокоэффективную обработку.

Конфигурация плазменной установки 3D+iREV

Оборудование включает шкаф с источником питания высокого напряжения и необходимыми цепями управления, а также регулятор давления воздуха и высоковольтный трансформатор. Плазменная головка подключена к шкафу управления посредством прочного гибкого кабеля длиной, как правило, около 2 м. Это обеспечивает удобный компактный монтаж головки в фиксированном положении или на роботизированной платформе, воспроизводящей определенные контуры или модели для обработки выбранных участков объектов.

Системы 3D-обработки компании API легки в установке и обслуживании. Компоненты имеют устройства защитной блокировки, циклический режим, элементы дистанционного управления и контакты цепи сигнализации для полной интеграции с производственным оборудованием и их элементами управления.

Стандартные характеристики

Применение для всех типов электропроводных и непроводящих материалов
Легкое управление с помощью кнопок
Возможность дистанционного управления, связанного с управлением всего процесса заказчика
Отключение высоковольтного трансформатора при срабатывании цепей аварийной сигнализации
Возможность непрерывной работы высоковольтного трансформатора
Высокоэффективная схема защиты от перегрузки по току, сбоя электропитания, уменьшения количества подаваемого воздуха
Использование СО2, N2, O2 вместо сжатого воздуха

Оптимальное решение для каждого заказчика

Если Вам нужна консультация по технологии плазменной обработки поверхности — наши специалисты быстро ответят на Ваш запрос.

Наш тел. 8 800 700-26-85 (многоканальный).

предлагает гибкий подход к решению производственных задач клиента и дальнейшее индивидуальное сопровождение по оснащению оборудованием и расходными материалами. Доставка осуществляется в любой регион наиболее удобным Вам способом

Как правильно пользоваться?

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.

Технические характеристики

Установка обладает мощностью не более 100 Вт.
Эксплуатационный срок — 50 тысяч часов.
Частота повторений составляет 1,2-25 КГц.
Установка предназначена для чистки площади 20х20 см.
Скорость работы превышает 7 тысяч мм/сек.
Аппарат обладает линейной скоростью в 70 м/мин.
Установка использует воздушное охлаждение.
Длина волны составляет 1064 nm.
Внутри аппарата имеется компьютерное программное обеспечение.
Размеры изделия составляют 25 х 45 х 50 см.
Установка весит до 70 кг.
Гарантийный срок составляет 12 месяцев.

Такой мобильный инструмент станет незаменимым, если нужно почистить от ржавчины металлическую поверхность или убрать краску с кузова автомобиля. В таком случае снятие производится послойно вплоть до самой грунтовки. На глубину проникновения лазерного луча влияет длина его волны и показатель преломления. Очищение металлических поверхностей при помощи лазера считается самым эффективным и безопасным методом.