استفاده از فرآیند لیزر جهت تمیز کردن قطعات فلزی یکی از روش‌هایی است که برای از بین بردن زنگ زدگی آهن و فولاد به کار می‌رود. با استفاده از فرآیند لیزر هم زنگ زدگی هم دیگر آلودگی‌ها با سرعت زیاد و به طور کامل پاک می‌شود. می‌توان گفت جایگزین بسیار مناسبی بجای روش‌های شیمیایی و زمان‌بر است. در ادامه بیشتر راجب از بین بردن زنگ زدگی با لیزر صحبت خواهیم کرد.
فهرست مطالب
از بین بردن زنگ زدگی با لیزر نوین‌ترین روش برای رفع زنگ زدگی است که طیف وسیعی از آلودگی را از سطح پاک می‌کند. و یک جایگزین عالی بجای روش‌های دستی، شیمیایی و قدیمی است. همچنین یک راه عالی برای کاهش اثرات زیست محیطی می‌باشد.
فرآیند از بین بردن زنگ زدگی با لیزر
مراحل از بین بردن زنگ زدن آهن با لیزر در طی انجام اقدامات لازم صورت می‌گیرد. این فرآیند به وسیله دستگاه لیزر دستی و یا دستگاه‌های بزرگ زمینی ( برای قطعات بزرگ) انجام می‌شود. از بین بردن زنگ زدگی با لیزر یک فرآیند سازگار با محیط زیست است که علاوه‌بر زدودن زنگ زدگی لایه‌های دیگری مثل لایه رنگ و اکسید را نیز از سطح فلز پاک می‌کند.
به دلیل کارایی زیاد زنگ زدایی با لیزر این فرآیند در کارهای زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرد یعنی علاوه بر تمیز کردن زنگ زدگی فلز، کاربردهای دیگری هم در صنایع مختلف دارد. لازم به ذکر است که این عملیات بدون آسیب رساندن به فلز زیرین انجام می‌شود.
از بین بردن زنگ زدگی با استفاده از روش‌های قدیمی اغلب زمان و کار زیادی را می‌طلبد و حتی در استفاده از روش سند بلاست برای از بین بردن زنگ زدگی، ممکن است رنگ و فلز زیرین آسیب ببیند. در صورت بروز چنین مشکلاتی بر روی سطح فلز، هزینه‌های زیادی به وجود خواهد آمد اما از بین بردن زنگ زدگی با لیزر این مشکلات را نخواهد داشت. در واقع یک راه‌حل مقرون به صرفه است که زمان رفع زنگ زدگی آهن و مقاطع فولادی را به حداقل رسانده است.
بخوانید: قیمت میلگرد فولاد آذربایجان چگونه تعیین می شود؟
نحوه انجام فرآیند رفع زنگ زدگی با لیزر
برای این کار با استفاده از دستگاه قطعه مورد نظر را با اشعه لیزر تمیز می‌کند. با تابش پرتو لیزر زنگ زدگی از سطح زدوده می‌شود.
با برخورد پرتو لیزر به سطح فولاد، پیوندهای مولکولی موجود در لایه زنگ و یا گرد و غبار شکسته شده و از بستر خود جدا می‌شوند و یا به عبارتی آن لایه‌ها بخار می‌شوند. به این مرحله فرسایش لیزری گفته می‌شود که در آن یک لایه ماده یا یک پوشش با پرتو لیزر برداشته می‌شود.
باید توجه کرد که هر ماده دارای خواص فیزیکی متفاوت است و در نتیجه پیوندهای مولکولی متفاوتی خواهد داشت به معنای دیگر هر ماده دارای آستانه فرسایش خاصی است. برای حذف موفقیت آمیز یک لایه از یک ماده معین، انرژی منتقل شده توسط پرتو لیزر باید بالاتر از آستانه فرسایش آن ماده باشد.
آستانه فرسایش زنگ زدگی بسیار کمتر از آستانه فلزات معمولی مانند فولاد و آلومینیوم است حتی کمتر از رنگ و روغن می‌باشد. این اختلاف باعث می‌شود که بدون آسیب رسیدن به فلز زیرین مواد آلاینده از سطح حذف شوند. در تمیز کردن به کمک لیزر به لیزر فیبر پالسی (معمولا با قدرت 50 وات یا بیشتر) نیاز است.
از بین بردن زنگ زدگی با لیزر را می‌توان به تراشیدن با چکش تشبیه کرد. برای مثال همان طور که با ضربات کمتر فشار کمتری به سطح وارد می‌شود و با افزایش قدرت ضربات، فشار بیشتری اعمال می‌شود میزان پرتو لیزر را نیز می‌توان کنترل و کم و زیاد کرد.
فرآیند از بین بردن زنگ زدگی با لیزر به دو روش انجام می‌شود؛ یا پرتو لیزر به صورت یک موج پیوسته بر سطح تابانده می‌شود و یا پرتو با یک سرعت معین پالس می‌شود. در این روش نتیجه نهایی تقریبا یکسان است ولی سرعت زدودن بسته به انتخاب روش متفاوت خواهد بود.
پرتو لیزر پالسی کارآمدتر است و سرعت حذف سریع‌تری نسبت به پرتو پیوسته دارد. همچنین می‌توان گفت پالس‌‌های کوتاه در هنگام تمیز کردن سطح زیرین بیش از حد گرم نمی‌شود.
برای آشنایی بیشتر با فرآیند از بین بردن زنگ زدگی با لیزر ویدیو زیر را تماشا کنید، نحوه انجام آن به طور کامل نشان داده شده است:
سازگار بودن فرآیند لیزر با محیط زیست
از آنجایی که در فرآیند از بین بردن زنگ زدگی با لیزر هیچ ماده شیمیایی و یا انواع حلال استفاده نمی‌شود به همین دلیل می‌توان گفت تمیز کردن سطح با لیزر یکی از ایمن‌ترین راه‌حل‌ها در خصوص زنگ زدگی و حذف پوشش است. به طوری که به محیط زیست هیچ آسیبی نمی‌رسد چون هیچ زائده شیمیایی در محیط ریخته نمی‌شود.
در این روش نه تنها ضایعات شیمیایی به وجود نمی‌آید بلکه کارکنان در هنگام کار با دستگاه لیزر کاملا در امان هستند چرا که این دستگاه‌ها مطابق با استانداردهای بین المللی طراحی شده‌اند. شخصی که با این دستگاه کار می‌کند نیازی به استفاده از تجهیزات حفاظت فردی نخواهد داشت و مجبور نیست با مواد شیمیایی کار کند. تنها با دستکش و عینک می‌تواند کار خود را انجام دهد.
همان طور که گفته شد، از آنجایی که زدودن زنگ زدگی با لیزر، مواد را به بخار تبدیل می‌کند باید یک سیستم استخراج دود در نزدیکی دستگاه تعبیه شود تا مطمئن شد که ذرات رنگ، روغن یا گرد و غبار در هوا پخش نمی‌شوند.
کاربرد لیزر در صنایع مختلف
از لیزر برای کاربردهای مختلف صنعتی نیز استفاده می‌کنند به عنوان مثال تمیز کردن لوله‌ها در نیروگاه‌های هسته‌ای، حذف رنگ از سطح زنگ زده پل‌ها، آماده سازی سطوح برای جوشکاری همه مواردی هستند که می‌توان در آن از تمیز کردن لیزر بهره‌مند شد. در حال حاضر رایج‌ترین کاربردهای استفاده از لیزر موارد زیر می‌باشد:
- پیش از عملیات جوشکاری برای حذف زنگ زدگی و سایر آلاینده‌ها از سطح جوشکاری
- پس از جوشکاری برای حذف اکسیدهای آلومینیوم و فولاد ضد زنگ
- حذف اکسید از سطح شمش‌های آلیاژی
- زنگ زدایی از قطعاتی که به دلیل نقص لایه رنگ و پوشش از بین رفته‌اند.
در نهایت باید گفت از لیزر نه تنها برای از بین بردن زنگ زدگی بلکه در بسیاری از کارهای صنعتی نیز به کار می‌رود.
بخوانید: زنگ زدگی میلگرد | شرایط استفاده از میلگرد زنگ زده در سازه
جمع بندی
تمیز کردن به وسیله لیزر می‌تواند در بسیاری از کارها راه حل سریع و مناسبی باشد. از بین بردن زنگ زدگی با لیزر و یا سایر تمیزکاری‌های صنعتی می‌تواند از جمله مهم‌ترین فواید لیزر باشد که مورد استفاده قرار می‌گیرد. استفاده از فرآیند لیزر راه حلی سریع و مناسب می‌باشد. بهره‌گیری از این فرآیند استفاده از مواد شیمیایی را به حداقل می‌رساند.
مجموعه عصرآهن در تلاش است تا با ایجاد پلتفرمی امن، سریع و راحت تمامی نیازهای مخاطبان بازار فولاد را رفع کند. برای اطلاع از قیمت آهن، خواندن مقالات روز در صنعت ساختمان، اخبار آهن و خرید انواع مقاطع آهنی می‌توانید به وبسایت عصرآهن مراجعه کنید و یا از طریق شماره 04133250280 با کارشناسان فروش در تماس باشید.
