Для снятия старой краски с поверхности стали и сплавов используются три проверенных временем метода: механическая очистка, термическая обработка, использование химических реагентов. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. Выбор метода обработки поверхностей зависит и от степени коррозии поверхности, и от общей площади дефекта, и от типа сплава.
А слышали ли вы о лазерной очистке металла? Уверены, что нет. Специалисты компании Lazer Rezal подготовили полезный материал.
Суть лазерной очистки: принцип и применение
Абсолютно у всех изделий из металла, а также у металлических конструкций с течением времени изменяются не только характеристики, но и внешний вид. Решающий фактор – среда, в которой находится металл. К примеру, опоры мостов, работающих в агрессивных средах, могут подвергнуться интенсивной коррозии уже через 1-2 года эксплуатации. А нержавеющая сталь, эксплуатирующаяся в особо влажных условиях, может потерять внешний вид всего за один год.
Очистка металлоконструкций от коррозии и предотвращение разрушения металла – настоящая головная боль. Химические и механические методы, бесспорно, эффективны. Но они отнимают огромное количество трудоресурсов. Только представьте: сколько времени уёдёт на удаление поверхностного слоя ржавчины ответственного перекрытия или опоры с помощью металлической щётки или химического состава?
Есть и второй аспект проблемы. Забота об экологии и окружающей среде постоянно диктует ужесточение законодательства и нормативно-правовых актов. И уже далеко не каждый химический компонент может использовать завод или промышленное предприятие. Для очистки металлических поверхностей приходится искать новые подходы, оборудование и переосмысливать философию производства.
Существует ли «экологически чистый» и неразрушающий метод очистки металла от коррозии или старого лакокрасочного покрытия? Да, это лазерная обработка поверхности.
Лазерные станки работают совершенно по иному принципу, нежели токарные, шлифовальные или фрезерные станки. Это так называемый «бесконтактный способ». Лазерный луч кратковременно перегревает поверхность, превращая старую краску или поверхностные окислы мелкодисперсную пыль и дым.
Лазерная очистка показала свою эффективность и при удалении субмикронных частиц краски, которые нельзя ликвидировать иными способами. Например, это очистка алюминия, обладающего высокой дисперсностью и гигроскопичностью. Попробуйте очистить алюминиевую поверхность химсоставом или шлифовкой: у вас ничего не получится. При окрашивании частицы проникают в поры алюминия на глубину до 2х мм. Для того, чтобы придать поверхности нужную чистоту и подготовить к дальнейшей обработке, придётся снять слой толщиной до 3-х мм, нарушив размеры изделия или конструкции. Естественно, такой результат не устроит.
Принцип лазерной очистки ЛКП
Удаление старого слоя лакокрасочного покрытия с поверхности металла производится на станке для лазерной обработки. Деталь закрепляется на рабочем столе, выставляется минимальная мощность и фокусное расстояние лазерной головки. Луч, воздействуя на поверхность, моментально испаряет остатки ЛКП. После отвода газов и продуктов горения получается идеально ровная и чистая поверхность.
Преимущества удаления краски лазерным методом:
- скорость;
- качество;
- бережливость.
Лазер не нарушает структуры металла и не перегревает его поверхность, воздействуя максимально деликатно и аккуратно. В то же время фрагменты застывшей краски удаляются даже из дефектов: трещин, раковин, пор. Лазерная обработка безопасна и эффективна. Она позволяет качественно очистить даже сложные геометрические формы: детали, буквы, резьбу.
Лазерное удаление старого ЛКП имеет и мультипликативный эффект: прилегающие участки очищаются от точечных и развивающихся очагов коррозии. На элементы, очищенные с помощью лазера, можно накладывать новое лакокрасочное покрытие без дополнительной обработки и грунтовки.
Лазерный луч не повреждает металл
Расхожее заблуждение: лазер наносит поверхности термический ущерб, в результате которого она приобретает дефекты. По сути, лазерный луч является обычным потоком энергии, таким же, как солнечный свет. Только он концентрируется на определённой площади и взаимодействует с металлом на определённом фокусном расстоянии.
Физический принцип можно описать довольно просто:
- Луч, вырабатываемый генератором, поглощается поверхностью металла;
- В результате поглощения энергия на поверхности образуется микроскопический слой быстрорасширяющейся плазмы;
- Возникает ударная волна, удаляющая фрагменты старой краски вместе с загрязнениями;
- Ширина светового импульса настолько короткая, что не позволяет поверхности накопить разрушительную энергию.
Лазерный луч воздействует на поверхностный слой металла на протяжении долей секунды, даже не вызывая локального нагрева.
Применение лазерной очистки поверхностей
Лазерная очистка эффективна и бюджетна. Особенно, если вопрос касается большого количества изделий. С помощью лазерного излучения удаляют старую краску и полимерное ЛКП практически в любой отрасли промышленности:
- машиностроительной;
- авиационной;
- судостроительной;
- автомобилестроительной.
Иногда требуется и параллельное удаление окислов металла. Поэтому на высокоточных лазерных станках обрабатывают сварочные швы, прецизионные детали, чувствительные полупроводниковые элементы. Лазерный луч эффективно заменяет химический и термический способы обработки поверхностей. Причём лазерную обработку можно применять и в отношении чёрных и цветных металлов, и в отношении драгоценных сплавов, и при работе с титаном, кремнием, цирконием и ванадием.