Все о лазерной очистке металла

Лазерная очистка от ржавчины

Лазерная технология обуславливает применение специального оборудования. Лазерная очистка характеризуется следующими особенностями:

1. Высокая эффективность. При несущественных затратах можно обновить изделие и восстановить его красоту.
2. Качество получаемой поверхности высока.
3. Высокая скорость обработки, связанная с автоматизированием процесса и применением технологии фокусировки светового луча для воздействия на металл.
4. Подобная очистка предусматривает использование специального оборудования. Появилось оно в продаже относительно недавно, но уже сегодня весьма востребовано, устанавливается в специализированных цехах по восстановлению металлических изделий.
5. Сфокусированный свет приводит к нагреву поверхности и частичному перестроению структуры. Однако, оказываемое воздействие не становится причиной изменения кристаллической решетки, то есть закалка не проводится. Это связано с точечным воздействием луча.

Очистка поверхности лазером

Кроме этого, возникают проблемы с глубокой ржавчиной, которая нарушает целостность структуры материала.

Очистка металла от ржавчины — специальные препараты и механические способы

Для борьбы с коррозией металла существует три основных способа — использование химических соединений, механическое и электрохимическое воздействие (обработка). Ответить однозначно на вопрос о том, чем лучше удалить ржавчину с металла, попросту невозможно. Чтобы понять почему, рассмотрим особенности каждого способа.

1. Химический метод борьбы с коррозией — имеет свои преимущества и недостатки. Средства выпускаются в виде различных по консистенции составов — жидкости, гели и даже спреи. В их состав входят такие вещества, как кислоты, вступающие в контакт с материалами, и эффективно удаляющие следы коррозии. Однако использовать такие препараты можно только на поверхностях кислотоустойчивых металлов. Если металл не кислотоустойчив, тогда следует использовать для его очистки вещества с входящими в состав ингибиторами. Они удаляют ржавчину, не разрушая структуры изделия.
2. Механические способы — их существует большое количество, как и препаратов для борьбы с коррозией. Если в первом случае удаление коррозионных пятен происходит автоматически за счет протекания химической реакции, то механический способ подразумевает физическое воздействие. Наиболее распространенный способ — использование наждачной бумаги или напильников.
3. Электрохимические — принцип их работы основывается на пропускании электрического тока через раствор кальция. При этом начинает протекать реакция, посредством которой ионы окислов перемещаются от железа на чистый электрод. Способ такого удаления коррозии называется электролизом, который применяется в промышленности и бытовой сфере деятельности.

Преимущество химического способа борьбы с коррозией — это отсутствие необходимости прикладывать физические усилия. Человек, который сталкивался с удалением ржавчины, знает насколько сложно очистить поверхность до блеска вручную. Однако химический метод имеет некоторые недостатки, о которых следует знать перед их выбором и использованием:

при использовании химических реагентов можно удалить не только ржавчину, но и ускорить процесс разъедания металла, что особенно актуально для стали толщиной менее 3-4 мм;
при использовании реагентов важно пользоваться защитными средствами, так как входящие в состав кислоты и щелочи при попадании на кожу человека могут спровоцировать химический ожог.

Химические препараты очень эффективны, но к их использованию важно подходить с особой осторожностью. Особенно это актуально при удалении коррозии с кузова автомобиля, где малейшая неточность может привести к разъеданию ЛКП

Механический способ удаления коррозии, несмотря на свой основной недостаток в виде значительных затрат времени, является более актуальным и востребованным. Главная причина его популярности — безопасность и эффективность. Далее рассмотри всевозможные способы, которые помогут избавиться от коррозии, возникшей на металлической поверхности.

Когда нужно чистить суппорт?

Чистка тормозных суппортов проводиться в зависимости от состояния детали. Любая погрешность при движении, скрип или другие сомнительные звуки и ощущения при торможении сигнализируют о необходимости проверки всей системы. Угрожающие признаками:

• расхождение тормозов двух колес 20% и более;
• занос машины при торможении.

Поломка суппорта, составляющей тормозной системы, влияет на скорость и силу торможения. Поломки случаются из-за постоянных температурных перепадов, механического трения, окисления метала и наслоений грязи. Чтобы отремонтировать, в большинстве случаях нужно лишь полностью очистить деталь от ржавчины и других загрязнений.

А вообще, нужна регулярная профилактическая проверка для выявления разного рода неисправностей и погрешностей, которые не каждый опытный автолюбитель заметит. В ходе осмотра усматриваются другие поломки: разлом пыльника поршня, погнутые тормозные диски и сошедшие с мест колодки. В движении вся система греется и постепенно уничтожает саму себя.

Цены на жидкий линолеум

Раз уж речь зашла о высокой стоимости материалов, то важно узнать, сколько примерно стоит такой вариант покрытия, вернее, все то, что понадобится для его создания. В среднем, цена за 1 м2 начинается от 450 рублей

Но чем сложнее и интереснее будет декор пола, тем дороже он обойдется. Также стоимость будет зависеть и от толщины заливаемого основания. Например, наливной метилметакрилатный пол толщиной 3 мм обойдется в 1500 рублей за 1 м2.

Смеси для заливки пола

Наливное полимерное покрытие пола

Подручные средства для удаления ржавчины

Ржаво-бурые пятна на железной поверхности не только делают изделие неприглядным внешне, но и оказывают разрушительное действие, стремясь превратить прочный блестящий металл в хлопья. Стоит оставить мокрыми противни, сковородки, столовые приборы, как они тут же попадают под прицел «рыжего врага». Опытные хозяйки знают, какими подручными веществами можно справиться с этой серьезной проблемой. Вот некоторые из них.

Уксус

Пораженное коррозией изделие помещают в емкость с 9%-м уксусом и оставляют на 10–15 часов, после чего убирают остатки загрязнения жесткой щеткой, промывают проточной водой и протирают насухо.

Если изделие слишком громоздкое и замочить его целиком невозможно, уксус наносят кисточкой или распыляют пульверизатором.

Сода

В миску насыпают горстку пищевой соды и разводят водой до получения густой кашицы. С помощью губки или кисточки обмазывают заржавевшую деталь приготовленным средством и оставляют на полчасика, после чего тщательно отчищают железной мочалкой или щеткой, промывают водой и вытирают насухо.

Соль и картофель

Для удаления свежих пятен ржавчины многие пользуются солью и разрезанным пополам клубнем картофеля. В картошке содержится щавелевая кислота, которая разъест налет, а соль выступает в роли абразива.

Процесс очистки невероятно прост. Картофельный срез посыпают солью и натирают металлическое изделие, например нож или противень, пока ржавые следы не исчезнут.

Керосин

Самое известное вещество, позволяющее быстро удалить ржавые подтеки. Поврежденную поверхность детали зачищают с помощью металлической щетки, оборачивают тряпкой, смоченной в керосине, и оставляют на 2–3 часа.

Рыбий жир

Если в хозяйстве водится рыбий жир, его можно использовать для решения проблем со ржавчиной. Благодаря этому средству поверхность не только избавится от коррозии, но и обретет защиту в виде тонкой жировой пленки, оставшейся после нанесения жира. Способ очистки похож на описанные выше: рыбьим жиром обмазывают пораженное место, оставляют на 2–3 часа, после чего отчищают остатки ржавчины.

Пытливые хозяйки выявили еще массу веществ, способных удалить ржавые пятна и восстановить внешний вид металлического изделия. Оказывается, с этой работой превосходно справляются и томатный кетчуп, и кока-кола, и даже некоторые лекарственные препараты, например «Алка-зельтцер» или аспирин. Главное – после очистки тщательно просушить поверхность и всякий раз после использования вытирать железные предметы насухо и хранить их в сухом месте.

Оборудование для очистки лазерного типа

Все механизмы лазерного очищения металла максимально автоматизированы, и при этом усилия со стороны людей сокращаются до минимума. Лазерные типы станков могут отличаться по конструкционному типу, мощности, размерам, а определенные из них будут оборудованы камерой с управлением дистанционного характера, которая подсоединяется к компьютеру. Для обработки металлов лазерные типы установок оснащены кабелями с очень большой длинной (от 50 и больше метров).

По типу мощности устройства могут быть следующими:

• Для небольшой площадки – от 12 до 20 Вт (лазер с малым размером на аккумуляторе).
• Для площадей среднего размера – от 100 до 400 Вт (компактные по размеру портативные системы).
• Мощнейшие установки до 1000 Вт (стационарные и переносные устройства).

Обратите внимание, что, как правило, такие инструменты могут работать против ржавчины или для остальных целей без замены рабочей головки на протяжении 100 000 часов. После этого деталь потребуется заменить, чтобы и далее можно было эксплуатировать конструкцию

Для людей лазерные установки являются безопасными, а еще они оборудованы особенной защитой от выхода лучей за размеры заготовки.

Достоинства способа

Лазерная очистка металла от ржавчины используется повсеместно, причем и на крупных промышленных предприятиях, и даже в небольших автомобильных сервисах. При помощи небольшой аккумуляторов с малой мощностью агрегатов вполне вероятно можно проводить очистку металла от коррозионных элементов своими руками в самом простом гараже.

Немного про использование.

Область применения

Лазер обладает широкой областью применения, и при этой в ней можно отличать микро, а еще макрозоны и крупномасштабную эксплуатацию. Затраты на выполнение обработки тоже будут разными, потому что они зависят от того, сколько именно стоит сама конструкционная установка, от ее мощности, сложности и объема работ.

Микроприменение

Такая область применения будет подразумевать проведения работ по зачистке проводов во время приваривания, припарке разных соединений электронного типа – разъемов и клемм. Остальным способом, помимо лазерного, почти нереально провести очищение маленьких и плоских проводов от старого слоя изоляции без их повреждений. Луч света будет убирать слой изоляции толщиной не меньше, чем 1 мкм или серебряное напыленное покрытие, и при этом, не касаясь составляющей медного типа.

Помимо того, что в области электроники лазер используется для выполнения:

• Тоненьких надрезов.
• Отверстия в проводах.
• Насечки на поверхности платы.

Обратите внимание, что при необходимости посредством лазерных типов установок можно убирать полиамидное покрытие с охладительных или тормозных систем, что требуется для зачистки концов трубок соединений. Лазерный метод позволяет производить сложнейшую операцию без повреждений сердцевины из алюминия

Макроприменение

Использование крупного масштаба

Лазерная очистка от ржавчины используется в области комплектующих деталей для космических аппаратов, самолетов и прочего. Еще в 1990-х годов большинство военных и пассажирских самолетов очищают от красок, налета в рамках технического обслуживания посредством лазера. Подобными устройствами пользуются для того, чтобы снимать старые свинцовые краски с корабельных корпусов, мостов, остальных крупногабаритных строений, а еще зданий и железнодорожных вагонов.

Видео по теме статьи

Преимущества способа

Применение современных разработок при создании рассматриваемого метода обработки определяет то, что он характеризуется большим количеством преимуществом. Примером можно назвать следующие моменты:

1. При работе не происходит образование токсичных веществ, которые могут оказывать негативное воздействие на организм человека.
2. Технология обработки не приводит к образованию шума. При механическом воздействии может образовываться большое количество шума, который может создавать существенный дискомфорт.
3. Высокая эффективность и качество получаемого изделия. Другие методы удаления ржавчины не позволяют достигнуть столь высокого результата. При этом исключена вероятность допущения ошибки, так как человек не контролирует качество очистки.
4. Есть возможность применять метод очистки лазером в случае, когда поверхность представлена комбинированием различных материалов. Примером можно назвать случай, когда на стальной пластинке есть кожаная и другая отделка.
5. Устройство просто в использовании. Как правило, установка выбирает оптимальные режимы работы в автоматическом режиме. Можно вводить информацию в ручную, для чего есть специальный пульт или дисплей.
6. Нет потребности в различных расходных материалах. При применении метода очистки химикатами требуется достаточно большое количество реагентов, которые в последствии не пригодны для использования.

Кроме этого, многие станки имеют специальный защитный кожух, а оператор должен работать в защитных очках.

Лазерная очистка металла может проводится и в ручном режиме. В подобном случае лазерная очистка подразумевает применение пульта дистанционного управления.

Лазерная очистка в ручном режиме

Современные модели практически полностью автоматизированы. При этом оператор не находится в непосредственной близости от устройства, наблюдает за происходящим через систему видеонаблюдения.

https://youtube.com/watch?v=k0V2rMyzMJc

Почему образуется коррозия, чем она опасна?

Ржавчина – это результат окисления металла. Химическая реакция запускается при контакте железа с водой. Для появления коррозии достаточно той влаги, которая присутствует в воздухе. Чем ее больше, тем интенсивнее этот процесс.

Способствуют ее распространению следующие факторы:

1. Сколы на лакокрасочном покрытии. Большинство металлических изделий обрабатывают краской, которая защищает их от ржавчины. Если какой-то участок оказывается открытым, на нем быстро формируется коррозия.
2. Царапины и микротрещины на металле. Чем они глубже, тем сильнее он будет поврежден.
3. Отсутствие антикоррозийной обработки. Если не защитить изделие, то со временем оно заржавеет.

Различают 4 типа коррозии:

• желтую (появляется во влажной среде с дефицитом кислорода),
• коричневую (встречается редко, растет без воды),
• черная (распространяется без воды и кислорода, растет медленно),
• красную (самая распространенная, возникает из-за влияния на металл кислорода и воды).

Главная опасность ржавчины – это то, что она разрушает металл. Постепенно изделие приходит в негодность, прогнивает, покрывается дырами.

Если коррозия повреждает детали механизмов, они быстрее изнашиваются, хуже функционируют. А еще ржавчина портит вид любого изделия.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Химическая очистка

Смотреть галерею

Этот способ является оптимальным, поскольку, во-первых, для него не нужно никакое оборудование, а во-вторых, выбор средств для очистки просто огромен. Как правило, удаление окиси осуществляется либо кислотами в чистом виде, либо различными растворами, изготовленными на их основе. Приобрести их можно в любом специализированном магазине по весьма приемлемой стоимости. Среди наиболее эффективных способов можно выделить следующие:

1. Удаление ржавчины соляной кислотой. Она великолепно размягчает любые виды коррозии. Но для достижения наилучшего результата нужно брать раствор с концентрацией хлористого водорода не менее 15 %.
2. Очистка при помощи подручных средств. С окисью металла неплохо справляется столовый уксус и, как бы странно это ни звучало, известная всем газировка Coca-Cola. Принцип действия довольно прост: помещаете в жидкость предмет на несколько дней, после чего обрабатываете его щеткой по металлу. Для повышения эффективности вытравливания раствор можно периодически подогревать.
3. Препарат-антиржавчина Sarma. Это еще одно хорошее средство, которое быстро разъедает коррозийное покрытие, не повреждая при этом основной материал. Оно быстро проникает в структуру окисленного налета и размягчает его. После очистки изделие приобретает первоначальный блеск даже без шлифовки. Основное преимущество «Сармы» заключается в безопасном составе. Его можно использовать в детских садах, больницах и поликлиниках, а также оздоровительных учреждениях.
4. Еще один популярный уничтожитель ржавчины — «Гель В 52». В инструкции к средству говорится, что у него очень агрессивный состав. Активным компонентом являются минеральные кислоты и соли, эффективно удаляющие коррозию. При этом гель можно использовать с любыми металлами и многими другими типами рабочих поверхностей, в том числе кафель и ткань. Пораженная ржавчиной область предварительно зачищается и обезжиривается, после чего на нее наносится раствор на 15-20 минут.

Стоит отметить, что многие люди для борьбы с коррозией используют ортофосфорную кислоту. Химические свойства этого соединения довольно высоки, благодаря чему оно действительно хорошо удаляет ржавчину. Однако специалисты не рекомендуют использовать ее, поскольку она делает железо более хрупким, что негативно сказывается на долговечности изделий.

Какой выбрать?

При покупке лазера нужно отталкиваться от тех задач, которые с его помощью будут решаться. Общие рекомендации:

1. 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.

2. 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.
3. 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

10 лет опыта в разработке лазерного оборудования

Собственное производство в России

Лазерная установка F-Clean является нашей разработкой. Для сборки мы используем только качественные комплектующие и материалы, а также контролируем производство на всех этапах.

Используем лазерные излучатели компании IPG — лидера в данной области.

Техническое обслуживание

При необходимости мы самостоятельно и оперативно произведем ремонт с выездом в любую точку России. Поломки случаются крайне редко. Все необходимые комплектующие есть у нас на складе.

Даже по завершению гарантийного срока ремонт обходится недорого.

Бесплатно по всей России до места назначения.

F-Clean прост и неприхотлив в эксплуатации, краткий видео-инструктаж позволит любому из ваших сотрудников освоить его за 1-2 часа.

Безналичные и наличные расчеты или лизинг от банков-партнеров.

Полезная информация

Советы по удалению ржавчины:

1. Если для обработки используются кислоты, либо составы на их основе, изделие нужно промыть содовым раствором, а затем чистой водой.
2. Применяя профессиональные антикоррозийные составы необходимо ознакомиться с инструкцией. Она будет отличаться в зависимости от выбранного средства.
3. Механическая чистка требует тщательного контроля силы нажатия.
4. Преобразователи можно использовать как для избавления от уже имеющейся коррозии, так и для ее профилактики.
5. Независимо от выбранного способа борьбы с коррозией, необходимо соблюдать меры безопасности. Руки защищают перчатками, глаза специальными очками, а органы дыхания – респиратором.

Ремонт лазеров

Ремонт лазеров

Ремонт лазерного оборудования возможен исключительно на профессиональном уровне и при наличии уникального опыта. Даже наиболее качественная техника периодически требует ремонта. Чаще всего в сервисные центры обращаются по таким причинам:

• Прибор не получается включить.
• Не отзывается при изменениях параметров.
• Цифровой монитор не действует.
• Корпус усиленно нагревается.
• Нет активации лазера внешним источником звука.
• Причиной плохой работы стало механическое повреждение.

Обратите внимание! В Москве имеется много качественных сервисных центров, которые специализируются на ремонте лазерного оборудования любого уровня сложности. Они могут произвести оперативную диагностику прибора, составить смету на ремонт и выявить наиболее вероятные повреждения

В наличии у них всегда можно найти подходящие запчасти, осуществляют доставку светового оборудования как для ремонта, так и возвращения к работе. Кроме того, квалифицированные работники проведут все необходимые консультации, а также посоветовать примерный план действий.

Длительное функционирование лазера зависит от того, насколько правильно подобраны настройки и как часто проводится профилактика

Важно смазывать подвижные части, заменять лампочки и другие элементы. Доверять ремонтные работы следует профессионалам с соответствующим опытом работы

Иначе, попытка экономии приведет к преждевременному выходу лазера из строя.

Лазерное оборудование требует внимательности и осторожности, в том числе нельзя касаться к нему ладонью, волосами и другими частями тела без защиты. Установка для лазерной очистки поверхности имеет много вариаций в зависимости от размеров, мощности, предназначения и других характеристик

Также важно учитывать, для каких именно целей планируется использовать лазер. Он способен удалять ржавчину как с небольших, так и крупных по площади поверхностей

Именно лазерный способ удаления ржавчины считается самым эффективным, в том числе по временным затратам. Хороший лазер для удаления ржавчины будет прилично стоить, цена зависит от производителя. Правильный выбор устройства обеспечит эффективное удаление ржавчины с различных поверхностей и долгий период эксплуатации во всех условиях.

https://youtube.com/watch?v=SX0t57oWgl4

Технологический процесс лазерной резки металла

Луч образует на образце точку. Точечное воздействие позволяет добиться максимально быстрого нагревания выше температуры плавления и кипения. Вещество начинает испаряться. Если плотность материала высокая или большая ширина, то испарение затруднительно, поэтому присутствует газовый баллон – инертный газ (кислород, азот, обычный воздух) направлен на эту зону и выдувает расплавившиеся элементы.

Виды операции

Классификация основана на выборе рабочего элемента, то есть прибора, образующего лазерный поток. Различают три типа установок по мощности:

• Не более 6 киловатт – работа с твердыми телами. В основе лежит рубин или специальное прочное стекло. Они позволяют генерировать высокий импульс с постоянным потоком.
• До 20 кВт – с помощью газа. Газовая смесь из азота, кислорода, гелия прогревается и разгоняется с помощью электроэнергии.
• До 100 кВт – наиболее мощные станки, газодинамические. В их основе углекислый газ, который направлен узким потоком на локализованную область.

Читать также: Температура пламя горелки пропана

Режимы резки металла лазером

Любая установка имеет множество параметров. Их выбор зависит от конкретных характеристик разрезаемого материала и желаемого результата. Например, мощность прямо пропорционально увеличивается в зависимости от толщины листа.

Также имеет значение химический состав. Углеродистые стали имеют преимущества перед низкоуглеродными по прочности, но они же на 25-35% медленнее нагреваются и разрушаются из-за добавления углерода. Аналогично влияют и прочие легирующие добавки.

Также влияет выбранный газ. Чистый кислород в два раза эффективнее, чем обычный воздух. Качество разреза (шероховатость, образование сколов, дефектов) зависит от скорости процесса и толщины заготовки. И, конечно, важна точность. Самый лучший показатель у станков с ЧПУ. Они заранее программируются, вводятся все показатели, выбор программы осуществляется автоматически. Приведем таблицу, которая поможет определить режим:

При длительном соприкосновении поверхности обычной стали с воздухом или любой другой коррозионно-активной средой на его поверхности постепенно образуется слой окиси железа. Это не только портит внешний вид изделия, но и провоцирует его дальнейшее ржавление. Наиболее популярны химические методы очистки металлических поверхностей от ржавчины. Но, как утверждается, «не хлебом единым»…