Le principe des machines de nettoyage au laser comporte généralement trois parties : la vaporisation et la décomposition, la fragmentation et le décollement, ainsi que la vibration et l'éjection.
Le principe des machines de nettoyage au laser consiste à utiliser un faisceau laser à haute densité énergétique pour irradier la pièce. En raison du temps d'interaction extrêmement court, cela génère une force d'impact explosive à très haute accélération, provoquant le détachement des particules contaminantes de la surface du substrat. Le faisceau laser ayant une largeur d'impulsion très courte, l'impact répété des impulsions provoque des vibrations ultrasoniques dans le substrat, ce qui génère à son tour un impact qui brise les particules contaminantes et les éjecte de la surface du substrat.
Les machines de nettoyage laser sont principalement conçues pour les matériaux métalliques, et l'une des applications courantes du nettoyage des métaux est l'élimination de la rouille. La rouille a une composition chimique et un taux d'absorption du laser différents de ceux du métal de base. Lorsque la rouille absorbe l'énergie du laser, sa température augmente, ce qui provoque sa vaporisation et sa décomposition. Il s'ensuit une ablation chimique et une vibration physique qui éjecte les particules de poussière résultantes, ce qui permet d'éliminer la rouille.
La technologie de nettoyage au laser offre de vastes perspectives d'application dans des domaines tels que la microélectronique, la construction, les centrales nucléaires, la construction automobile, le traitement médical et la préservation du patrimoine culturel. Les machines de nettoyage laser peuvent améliorer considérablement l'efficacité du nettoyage laser, accélérer son application pratique et son développement industriel, et sont d'une grande importance pour la promotion d'un développement économique de la technologie laser qui soit vert et respectueux de l'environnement.
Les machines de nettoyage laser sont très efficaces et respectueuses de l'environnement, sans pollution chimique. Elles sont faciles à utiliser et ne nécessitent pas de démontage ou de manipulation des moules. Elles ne causent pratiquement aucun dommage à la surface du substrat, sont prêtes à l'emploi immédiatement et ne nécessitent aucun consommable. Les paramètres réglables du laser permettent d'obtenir des performances optimales dans différents environnements. La largeur du faisceau laser peut être ajustée pour un nettoyage efficace. Le nettoyage laser est une méthode non abrasive et sans contact, adaptée au nettoyage des contaminants organiques et inorganiques.
Les avantages des machines de nettoyage au laser sont les suivants :
1. Le nettoyage au laser est une méthode respectueuse de l'environnement qui ne nécessite pas d'agents chimiques ou de solutions de nettoyage. Les déchets qui en résultent sont principalement des poudres solides - compactes, faciles à stocker et recyclables - qui éliminent efficacement la pollution de l'environnement associée au nettoyage chimique.
2. Les méthodes de nettoyage traditionnelles sont souvent basées sur le contact, appliquant une force mécanique aux surfaces qui peut endommager les objets ou laisser des résidus de nettoyage adhérer aux surfaces, provoquant une contamination secondaire. La nature non abrasive et sans contact du nettoyage laser résout ces problèmes sans effort.
3. Les lasers peuvent être transmis par fibre optique et intégrés à des postes de travail robotisés ou automatisés, ce qui permet de les utiliser à distance. Cela permet de nettoyer des zones difficiles d'accès, inaccessibles aux méthodes traditionnelles, et d'assurer la sécurité du personnel dans des environnements dangereux.
4. Convient pour traiter les contaminants tenaces tels que les scories de soudure et les couches d'oxyde. Il convient toutefois d'être prudent lors de l'utilisation de métaux réactifs.
5. Le nettoyage au laser permet d'éliminer divers contaminants de diverses surfaces de matériaux, atteignant ainsi des niveaux de propreté inaccessibles par les méthodes conventionnelles. Il nettoie sélectivement les contaminants sans endommager la surface du matériau.
6. Le nettoyage au laser est très efficace et permet un gain de temps considérable.
7. Les systèmes de nettoyage offrent un fonctionnement stable à long terme et de faibles coûts d'exploitation.
Les machines de nettoyage peuvent être utilisées dans l'aviation, la construction navale, la préservation des vestiges culturels, les périphériques automobiles, l'industrie alimentaire, les chemins de fer, les moules en caoutchouc et d'autres secteurs.