Avant tout nettoyage au laser, déterminez d'abord quels sont les contaminants et quel est le matériau de base, puis choisissez le type de laser approprié, sélectionnez l'équipement de nettoyage laser approprié et ajustez les paramètres laser appropriés pour obtenir l'effet de nettoyage parfait.
Il existe actuellement trois principaux types de lasers utilisés dans le nettoyage au laser : le laser à fibre d'une longueur d'onde de 1064 nanomètres, le laser au dioxyde de carbone d'une longueur d'onde de 10600 nanomètres et le laser d'une longueur d'onde de 355 nanomètres.
Au début, on utilisait principalement le laser au dioxyde de carbone et le laser à fibre. Les lasers à excimère peuvent également éliminer la peinture, mais ils sont trop coûteux.
En règle générale, la rénovation des véhicules de construction s'accompagne d'un décapage de la rouille et de la peinture. Ces deux contaminants sont des substances différentes et nécessitent un équipement laser différent pour leur nettoyage. Le contaminant est la couche de rouille, tandis que le matériau de base est le métal. En fonction de ces caractéristiques, choisissez la machine de nettoyage laser à fibre continue la plus économique.
Son principe de fonctionnement est :
Le laser à fibre présente un fort taux d'absorption de la rouille et des polluants. En termes relatifs, le taux d'absorption de la rouille est plus élevé lorsque la densité d'énergie laser est réglée à une valeur appropriée. Il permet d'éliminer la rouille sans endommager le support métallique, obtenant ainsi l'effet recherché. Cette valeur se situe entre le seuil de nettoyage et le seuil d'endommagement. À mesure que la densité d'énergie laser augmente, la densité d'énergie laser permettant de nettoyer la rouille est appelée seuil de nettoyage, et celle permettant d'endommager le support métallique est appelée seuil d'endommagement. Pour une élimination parfaite de la rouille, la densité d'énergie laser doit se situer entre le seuil de nettoyage et le seuil d'endommagement.
D'une manière générale, il est préférable de choisir une valeur égale à 80 % du seuil d'endommagement. Les contaminants sont composés de sept couches, et le laser au dioxyde de carbone est la meilleure option. La peinture ayant un taux d'absorption élevé du laser au dioxyde de carbone et un faible taux d'absorption du métal de base, la marge d'erreur est importante. L'effet et l'efficacité du nettoyage sont bien supérieurs à ceux des lasers à fibre de même puissance. Ce laser possède également un seuil d'endommagement et un seuil de nettoyage. Si la densité énergétique du laser est suffisamment élevée, il endommage également le métal de base. Cependant, l'écart entre le seuil d'endommagement et le seuil de nettoyage est très important. Il est donc important de bien définir le seuil d'endommagement.
Pour les substrats métalliques. Le métal chauffe rapidement après absorption de l'énergie laser. Lorsque la température atteint son point de fusion, le métal est endommagé. Par conséquent, la densité énergétique du laser est ajustée pour maintenir la température du métal inférieure à son point de fusion. Pour les substrats métalliques de précision, le point de fusion est de 1 500 degrés, mais si la température de nettoyage est supérieure à 900 degrés, le métal réagira facilement avec l'oxygène de l'air, s'oxydera et perdra sa rigidité. Pour éliminer la rouille d'un métal de précision, il est nécessaire d'utiliser une machine de nettoyage laser à fibre pulsée.
Qu'est-ce que le laser à fibre pulsé ?
Le laser à fibre se divise en laser continu et laser pulsé. Un laser continu est similaire à une lumière fixe, tandis qu'un laser pulsé est similaire à une lumière clignotante. Le processus d'élimination de la rouille par laser continu est similaire à celui d'un pistolet à eau haute pression. Le laser pulsé est équivalent à l'élimination de la rouille après pulvérisation. L'énergie dense de l'impulsion unique frappe la rouille. Tandis que la rouille absorbe l'énergie laser et se vaporise, elle possède également une fonction vibratoire. Par conséquent, le laser pulsé peut être éliminé à basse température.
Dans la pratique, le laser à fibre est souvent utilisé pour enlever la peinture, mais son efficacité est très faible. De plus, il endommage facilement le métal de base, ce qui en fait une mauvaise idée. Pourquoi les machines de nettoyage au laser au dioxyde de carbone sont-elles si peu populaires ? Parce qu'elles sont beaucoup plus encombrantes et plus chères que les lasers à fibre.
Le laser à fibre peut utiliser des fibres optiques flexibles pour transmettre la lumière laser, tandis que le laser au dioxyde de carbone ne peut pas être transmis par des fibres optiques et ne peut être transmis que par des bras de guidage de lumière, ce qui limite son champ d'application. Le laser au dioxyde de carbone est également très économique. Avec la baisse constante du prix des équipements laser, son coût de décapage de peinture surpasse progressivement celui des procédés traditionnels de sablage et de décapage.
Il y a trois ans, la puissance des lasers de dérouillage était d'environ 1 000 W et 1 500 W, et leur efficacité moyenne était d'environ 20 m² par heure. Aujourd'hui, la puissance atteint 6 000 W, avec une efficacité d'environ 100 m² par heure. Actuellement, les lasers de dérouillage au dioxyde de carbone fonctionnent à 300 W et 600 W, et la mise à niveau vers 3 000 W est prévue prochainement. L'efficacité sera plus de dix fois supérieure à celle d'aujourd'hui.
