Optimeerimisparameetrite tulemused ja analüüs
1. Makroskoopiliste puhastustingimuste võrdlus
Alumiiniumisulam pinnale värvikihi impulssvalgusega puhastamise optimaalsete parameetrite tulemused on toodud joonisel 5a ja optimaalsete parameetrite tulemused alumiiniumisulami pinnale värvikihi puhastamiseks pideva valgusega joonisel 5b. . Pärast impulssvalgusega puhastamist eemaldatakse proovi pinnalt täielikult värvikiht, proovi pind tundub metallvalge ja proovi aluspinnal pole peaaegu mingeid kahjustusi. Pärast pideva valgusega puhastamist eemaldati proovi pinnalt värvikiht täielikult, kuid proovi pind oli hallikasmust, samuti oli proovi aluspinnal näha mikrosulamist. Seetõttu kahjustab pideva valguse kasutamine aluspinda tõenäolisemalt kui impulssvalgus.
Süsinikterasest pinna värvikihi impulssvalgusega puhastamise optimaalsete parameetrite tulemused on toodud joonisel 5c ning süsinikterasest pinna värvikihi pideva valgusega puhastamise optimaalsete parameetrite tulemused joonisel 5d. . Pärast impulssvalgusega puhastamist eemaldatakse proovi pinnalt täielikult värvikiht, näidise pind tundub hall-must ja proovi aluspinna kahjustused on väikesed. Pärast pideva valgusega puhastamist eemaldatakse täielikult ka proovi pinnale jääv värvikiht, kuid proovi pind on tumemust ning intuitiivselt on näha, et proovi pinnal on suur ümbersulamisnähtus. Seetõttu kahjustab pideva valguse kasutamine aluspinda tõenäolisemalt kui impulssvalgus.
2. Mikroskoopilise morfoloogia võrdlus
Jooniselt 6(a) on näha, et pärast alumiiniumisulami pinnal oleva värvikihi puhastamist impulssvalgusega on proovi pinnalt värv täielikult eemaldatud ja proovi pinnal on vähe kahjustusi. ja ei mingeid laserjooni. Pideva valguse kasutamisel proovi pinna puhastamiseks eemaldatakse ka värv täielikult, nagu on näidatud joonisel 6(b), kuid proovi pinnale ilmuvad tõsised ümbersulamis- ja laserjooned.
Jooniselt 6(c) on näha, et pärast süsinikterase pinna värvikihi puhastamist impulssvalgusega on proovi pinnalt värv täielikult eemaldatud ja proovi pind on pärast seda suhteliselt sile. puhastus vähese kahjustusega. Proovi pinda puhastatakse pideva valgusega, nagu on näidatud joonisel 6(d), ja värv eemaldatakse täielikult, kuid proovi pinnal on tõsine ümbersulamisnähtus ja proovi pind on ebatasane.
3. Materjali pinnakareduse võrdlus
Joonis 7 on võrdlustabel pinna kareduse kohta pärast laservärvi eemaldamist. Jooniselt 7 on näha, et pärast alumiiniumisulami pinnal oleva värvikihi laserpuhastust kahjustab impulssvalgus proovi pinda vähem, mistõttu proovi pinna karedus on pärast puhastamist lähedane algmaterjali omale. . Pärast pideva valgusega puhastamist on proovi pinna kahjustused suuremad, seega on proovi pinnakaredus pärast puhastamist 1,5 korda suurem kui algmaterjali kareduse väärtus ja 1,7 korda suurem pärast impulssvalguspuhastust.
Pärast süsinikterase pinnal oleva värvikihi laserpuhastust kahjustab impulssvalgus proovi pinda vähem, mistõttu proovi pinna karedus pärast puhastamist on lähedane või isegi madalam kui originaalmaterjalil. Pärast pideva valgusega puhastamist on proovi pinna kahjustused suuremad, seega on proovi pinnakaredus pärast puhastamist 1,5 korda suurem kui algmaterjali kareduse väärtus ja 1,7 korda suurem pärast impulssvalguspuhastust.
4. Puhastuse efektiivsuse võrdlus
Mis puudutab värvi eemaldamist alumiiniumisulamist pindadelt, siis on värvi eemaldamise efektiivsus impulssvalguse abil palju kõrgem kui pideval valgusel, mis on 7,7 korda suurem kui pideval valgusel. Impulssvalguse puhastustõhusus on 2,77 m²/h, pideva valguse oma aga 0,36 m²/h.
Süsinikterasest pindadelt värvi eemaldamise osas on ka värvi eemaldamise efektiivsus impulssvalgusega kõrgem kui pidevvalgusel, mis on 3,5 korda suurem kui pideval valgusel. Impulssvalguse puhastustõhusus on 1.06m²/h, pidevvalgusel aga 0,3m²/h.
4. Järeldus
Katsed on näidanud, et nii pidev- kui ka impulsslaserid suudavad eemaldada materjali pinnalt värvi, et saavutada puhastusefekt.
Sama võimsuse tingimustes on impulsslaserite puhastustõhusus palju suurem kui pidevatel laseritel. Samal ajal saavad impulsslaserid paremini juhtida soojussisendit, et vältida substraadi liigset temperatuuri või mikrosulamist.
Pidevlaseritel on hinnaeelis ning impulsslaserite puhul saab efektiivsuse lünga tasa teha suure võimsusega lasereid kasutades, kuid suure võimsusega pidevvalgusel on suurem soojussisend ja ka substraadi kahjustused suurenevad. Seetõttu on rakendusstsenaariumides nende kahe vahel põhimõtteline erinevus. Suure täpsusega rakenduste jaoks tuleks valida substraadi temperatuuri tõusu range kontroll ja mittepurustavad substraadid, nagu vormid, impulsslaserid. Mõnede suurte teraskonstruktsioonide, torustike jms puhul ei ole suure mahu ja kiire soojuse hajumise tõttu nõuded aluspinna kahjustustele kõrged ning valida saab pideva laseriga.
