Kuna ülemaailmne süsinikdioksiidiheite vähendamine ja nutikas tootmine aina kiirenevad, laieneb tootmisvõimsus liitium-ioonakude, elektrisõidukite mootorite, päikeseenergia ja tuuleenergia osas. Samal ajal nõuavad tootjad pinna ettevalmistusprotsessidelt kõrgemaid standardeid: suurem täpsus, stabiilne kvaliteet, lihtne automatiseerimine ning minimaalne mõju nii aluspinnale kui ka keskkonnale.
Tavapärased meetodid, nagu keemiline peitsimine, abrasiivpuhastus ja käsitsi lihvimine, on teatud rakendustes kasulikud. Kuid need võivad hõlmata ka keemilist heitvett, kulumaterjale, tolmuheitmeid, ebaühtlasi tulemusi ja töödeldava detaili kahjustamise ohtu. Kriitiliste toimingute puhul, nagu keevitamine, liimimine ja katmine, võivad isegi väikesed õli-, oksiidi-, tolmu- või kattejääkide kogused mõjutada allavoolu kvaliteeti.
KINGSLASER pakubimpulss- ja pidevlaine{0}}laserpuhastussüsteemiduue energia tootmiseks. Valides sobiva laseri võimsuse, impulsi laiuse, skaneerimiskiiruse, punkti suuruse ja kattuvuse suhte, saab laserpuhastus valikuliselt eemaldada saasteaineid, oksiidikihte, värvi ja muid katteid.
Kontaktivaba protsessina ei vaja laserpuhastus üldiselt keemilisi puhastusvahendeid, kasutab vähe kulumaterjale ning seda saab integreerida robotite, konveierite, nägemissüsteemide ja automatiseeritud tootmisliinidega.
1. Laserpuhastus akutootmises
Patareide tootmine nõuab pinna puhtuse ja protsessi järjepidevuse ranget kontrolli. Õli, oksiidid, osakesed ja metallosadel olevad kattejäägid võivad vähendada keevitus-, katmis- ja liimimisprotsesside töökindlust.
Laserpuhastust saab rakendada mitmel aku valmistamise etapil.
Elektroodide ja metallfooliumi eeltöötlus
Valideeritud madala -soojus-sisendiga laserparameetreid saab kasutada lokaalse õli, oksiidide ja tootmisjääkide eemaldamiseks vaskfooliumist, alumiiniumfooliumist ja nendega seotud metallkomponentidest enne katmist, keevitamist või liimimist.
Võrreldes keemilise märgpuhastusega võib laserpuhastus vähendada keemiliste ainete kasutamist ja vedelate jäätmete teket. See sobib ka sees töötlemiseks ja automatiseeritud tootmiseks.
Kuna õhukesed metallfooliumid on kuumuse suhtes väga tundlikud, on proovide testimine hädavajalik. Puhastusparameetreid tuleb hoolikalt kontrollida, et vältida pinna ablatsiooni, deformatsiooni või lubamatuid muutusi pinna kareduses.
Õhukeste kilede ja muude kuumustundlike{0}}osade jaoks on impulsslaserpuhastusmasin üldiselt sobivam kui suure-võimsusega pidev{2}}lainesüsteem, kuna see võimaldab paremini juhtida soojussisendit.
Aku sakkide, siinide ja pistikute puhastamine enne keevitamist
Vase- ja alumiiniumpindadele võivad tekkida oksiidikihid või need võivad saastuda ladustamise, käsitsemise ja valmistamise ajal. Kui neid saasteaineid enne keevitamist ei eemaldata, võivad need põhjustada poorsust, pritsmeid, sulandumise puudumist, ebastabiilset elektritakistust ja ebaühtlast liigeste tugevust.
Laserpuhastus võib eemaldada oksiidkiled ja saasteained aku sakkidelt, siinidelt, klemmidelt ja pistikutelt enne laserkeevitust, ultrahelikeevitust või muid liitmisprotsesse.
Kontrollitud laserpuhastusprotsess võib aidata:
- Parandage keevitusprotsessi stabiilsust;
- vähendada saastumisega{0}}seotud keevitusdefekte;
- Parandage elektrilise kontakttakistuse konsistentsi;
- Suurendada akumoodulite ühenduste töökindlust;
- Toetage automatiseeritud ja jälgitavat tootmist.
Tegelik paranemine sõltub materjali seisukorrast, saasteainete tüübist, keevitusmeetodist ja tootmiskontrollist. Seetõttu tuleks protsess kinnitada tõmbekatse, ristlõike analüüsi, elektritakistuse mõõtmise ja tootmisvõimsuse andmete abil.
Lisateavet järgnevate liitumisprotsesside kohta leiate meie juhendistlaserkeevitusprotsess vasest ja alumiiniumist siinide jaoks.
Akualuse ja korpuse puhastamine
Alumiiniumist akualused, korpused ja konstruktsioonikomponendid nõuavad sageli pinna ettevalmistamist enne keevitamist, tihendamist, katmist või liimimist.
Laserpuhastust saab kasutada:
- Õli ja oksiidide eemaldamine enne keevitamist;
- Keevisõmbluste ja kuumusest{0}}mõjutatud piirkondade puhastamine pärast keevitamist;
- Kohalike keevitusjääkide ja oksiidide värvimuutuste eemaldamine;
- poltide aukude, tihendussoonte ja liimimisalade puhastamine;
- Pindade ettevalmistamine enne katmist või liimi pealekandmist.
Tööstuslike robotite ja masinnägemisega kombineerituna saab laserpuhastus automaatselt järgida keerukate komponentide geomeetriat ja töödelda ainult kindlaksmääratud piirkondi. Seetõttu sobib see suure-mahuga akualuse ja korpuse tootmiseks.
Alumiiniumkomponentide täppispuhastuseks pakub KINGSLASER200W impulsskiudlaserpuhastusmasinadja300W impulsslaserpuhastussüsteemidmida saab integreerida ka robotseadmetega.
Akude parandamine ja ringlussevõtu eeltöötlus
Lasertehnoloogia võib toetada ka valitud akude parandamise ja ringlussevõtu protsesse.
Pärast aku ohutut tühjenemist, demonteerimist ja hindamist võib kasutada lasertöötlust, et eemaldada korpuse lokaalsed katted, etiketid, liimijäägid, hermeetikud või materjalid keevisliidete ümbert. See võib aidata järgneval demonteerimisel, sorteerimisel ja materjali taaskasutamisel.
Protsess tuleb siiski välja töötada vastavalt konkreetsele rakutüübile, katte koostisele, korpuse materjalile ja taaskasutusmeetodile. Laserpuhastus ei asenda nõutavaid ohutusprotseduure kahjustatud või -aegunud{2}}akude käsitsemisel.
2. Juuksenõela mootorite ja elektrimootori komponentide laserpuhastus
800 V EV platvormide ja juuksenõelaga mähismootorite kasutuselevõtt on suurendanud nõudlust emailitud vaskjuhtmete, staatorite, rootorite, magnetite ja mootorikorpuste täpse töötlemise järele.
Traditsiooniline keemiline eemaldamine nõuab keemiliste mõjurite ja jääkide hoolikat käitlemist. Mehaaniline eemaldamine võib kriimustada, deformeeruda või vähendada vaskjuhi mõõtmete täpsust.
Lasertöötlus pakub juhitavat alternatiivi mitmetele mootoritootmisrakendustele.
Juuksenõelaga traatlaseriga eemaldamine
Enne keevitamist või elektriühendust tuleb iga juuksenõela traadi otsast täielikult ja järjekindlalt eemaldada isoleeriv email.
Laseri eemaldamine võib pakkuda:
- Täpselt kontrollitud eemaldamise pikkus;
- Isolatsioonikihi valikuline eemaldamine;
- minimaalne mehaaniline pinge vaskjuhile;
- Järjepidevad tulemused automatiseeritud tootmiseks;
- Lihtne integreerimine traadi{0}}vormimis- ja keevitusliinidega.
Töötlemiskiirus sõltub isolatsioonikeemiast, katte paksusest, juhi mõõtmetest ja nõutavast jääktasemest.
Impulsienergia, skaneerimise tee, fookusasendi ja kihi-eemaldamise-juhtimisega saab vasest substraadile avalduvat termilist mõju minimeerida. Enne masstootmist peaksid tootjad kontrollima juhtmete mõõtmeid, elektritakistust, pinnajääke, keevisõmbluse tugevust ja isolatsiooni piire.
KINGSLASERimpulsslaserpuhastussüsteemidon saadaval mitme võimsuse ja impulss{0}}energia konfiguratsiooniga täpseks katmiseks ja oksiidieemaldamiseks.
Staatori ja rootori katte eemaldamine
Laserpuhastus võib valikuliselt eemaldada staatorite ja rootorite määratud aladelt isolatsioonikatted, hoides ümbritsevad alad puutumatuna.
Töötlemisala saab tarkvara ja automatiseeritud liikumissüsteemide abil täpselt juhtida. See vähendab kontrollimatu mehaanilise eemaldamise ohtu ja aitab säilitada ühtlast tootmiskvaliteeti.
Lamineeritud elektriterasest komponentide puhul tuleb parameetrid hoolikalt välja töötada, et vältida aluspinna kahjustamist või lamineerimiste vahelist isolatsiooni soovimatut eemaldamist.
Magnet ja liimimine{0}}Pinna ettevalmistamine
Õli, rooste, tolm ja tootmisjäägid magnetitel, võllidel, korpustel ja liimimisaladel võivad vähendada nakketugevust.
Laserpuhastus võib need pinnad ette valmistada enne liimimist, eemaldades saasteained ja vajaduse korral muutes pinna seisukorda. Puhas ja ühtlane liimimispind aitab parandada liigeste töökindlust ja{1}}mootorisõlmede pikaajalist stabiilsust.
Mootorikorpuse puhastus
Laserpuhastust saab kasutada ka mootorikorpustel enne keevitamist, liimimist, tihendamist, katmist või parandamist.
Robotlasersüsteemid suudavad automaatselt töödelda kindlaksmääratud keevitusõmblusi, tihenduspindu ja liimimisalasid{0}}, säilitades samal ajal ühtlase puhastustee ja tsükliaja.
3. Laserpuhastus päikeseenergiatööstuses
Päikeseenergiatööstuses sobib laserpuhastus eriti hästi kinnitatud tootmis-,{0}}seadmete hooldus- ja taaskasutusprotsesside jaoks.
Tüüpilised rakendused hõlmavad järgmist:
- Õli, oksiidide ja jääkide eemaldamine metallraamidelt;
- Keevitatud komponentide puhastamine enne ühendamist või katmist;
- Kohalike liimimis- ja tihenduspiirkondade ettevalmistamine;
- Tootmistööriistade, -seadmete ja -seadmete puhastamine;
- Katete või hermeetikute valikuline eemaldamine mooduli ringlussevõtu ajal;
- Aegunud -päikesepaneelide-komponentide demonteerimise toetamine.
Päikeseenergia tootmisseadmete ja -seadmete puhastamine
Liimide, kattekihtide, protsessimaterjalide ja oksüdatsiooni jäägid võivad koguneda tootmisseadmetele, kinnitusdetailidele ja metallkomponentidele.
Laserpuhastus võib eemaldada need ladestused ilma vett või keemilisi puhastusvahendeid tootmispiirkonda viimata. Automatiseeritud lasersüsteeme saab integreerida ka hoolduse või tootmise töövoogudesse.
Väikeste seadmete, tundlike komponentide ja lokaalsete jääkide puhul akaasaskantav impulsslaserpuhastusmasinpakub paindlikku võimalust tehase hoolduseks.
Päikesemooduli ringlussevõtt
Eluea lõppenud--päikesepaneelide ringlussevõtu ajal võidakse lasertöötlust kasutada teatud kattekihtide, hermeetikute, liimide või aluskihtide valikuliseks eemaldamiseks.
Eesmärk on toetada materjalide eraldamist ja parandada järgnevate taaskasutusprotsesside tõhusust. Kuna moodulite struktuurid ja materjali koostised on erinevad, nõuab iga rakendus näidistestimist ja protsessi valideerimist.
Olulised kaalutlused päikesemoodulite kasutamisel
Töötavatelt fotogalvaanilistelt moodulitelt tolmu, mulla või lindude väljaheidete rutiinseks eemaldamiseks on veepõhised süsteemid,{0}}pehmed harjad ja spetsiaalsed puhastusrobotid üldiselt tavalisemad.
Kõiki kavandatud laserpuhastusprotsesse tuleb põhjalikult testida katteklaasi,{0}}peegeldusvastase katte, kapseldaja ja saasteainete suhtes. Ilma asjakohase valideerimise ja jälgimiseta võib liigne laserenergia katet kahjustada, tekitada lokaalset termilist pinget või vähendada optilist jõudlust.
Sel põhjusel ei tohiks laserpuhastust rakendada otse töötavatele fotogalvaanilistele moodulitele ilma materjali testimise ja kontrollitud protsessiaknata.
4. Laserpuhastus tuuleenergia tootmises ja hoolduses
Tuuleturbiinide tornid, rummud, gondli konstruktsioonid, äärikud ja teatud labade remondipiirkonnad nõuavad rooste eemaldamist, värvi eemaldamist, keevisõmbluse eelpuhastust ja liimimispinna ettevalmistamist-.
Käsi- ja robotlaserpuhastussüsteeme saab kasutada:
- Lokaalne rooste ja värvi eemaldamine torni osadelt;
- Keevisõmbluste puhastamine enne keevitamist või parandamist;
- Katte eemaldamine ülevaatus- ja hooldusaladelt;
- Ääriku pindade, poltliidete ja tihenduspindade puhastamine;
- Lokaliseeritud pindade ettevalmistamine enne ülevärvimist;
- Liimi- või kattejääkide eemaldamine tera parandamise ajal;
- Metallosade puhastamine tuuliku hoolduse käigus.
Tuuleturbiini torni puhastamine
Suuri tuuleturbiini torni sektsioone töödeldakse tavaliselt abrasiivpuhastuse või mehaaniliste meetoditega. Laserpuhastus võib olla eriti kasulik lokaalsetes remondipiirkondades, keevisõmblustes, äärikupindades ja kohtades, kus abrasiivseid aineid tuleks minimeerida.
A kaasaskantav laserpuhastusmasinsobib lokaalseks hoolduseks, samas kui a3000 W pidevlaine{1}}laserpuhastusmasinvõib tagada suuremate teraskomponentide eemaldamise kiiruse.
Nõudlikele suure{0}}alaga rakendustele pakub KINGSLASER ka a6000W CW kiudlaserpuhastusmasinmaksimaalse skaneerimislaiusega kuni 500 mm.
Suurte paksu värvi või tugeva korrosiooniga alade puhul peaksid tootjad võrdlema eemaldamiskiirust, energiatarbimist, väljatõmbenõudeid, koha tingimusi ja kogu kasutuskulusid tavapäraste lõhkamismeetoditega.
Tuuleturbiini labade remont
Tuuleturbiinide labad on valmistatud komposiitmaterjalidest, mis võivad olla tundlikud kuumuse ja liigse energiasisendi suhtes.
Lasertöötlust võib kaaluda lokaalse katmise või liimi eemaldamise korral remondi ajal, kuid parameetrid peavad olema kinnitatud konkreetse komposiitstruktuuri jaoks. Proovide testimine on vajalik tagamaks, et kiud, vaigusüsteem ja aluslaminaat pole kahjustatud.
5. Laserpuhastuse eelised uue energia tootmiseks
Kemikaalide ja tarbekaupade väiksem kasutamine
Laserpuhastus ei vaja üldjuhul happeid, leeliseid ega orgaanilisi lahusteid. See võib vähendada keemiliste puhastusvahendite ostmise, ladustamise, käsitsemise ja kõrvaldamise nõudeid.
Erinevalt abrasiivsest lõhkamisest ei nõua laserpuhastus pidevat lõhkamisvahendi juurdevoolu.
Eemaldatud saasteained aga lihtsalt ei kao. Sobivad suitsu eemaldamise, filtreerimise ja kogumise süsteemid tuleb paigaldada vastavalt saasteainete koostisele, materjali ohutusandmetele ja kohalikele eeskirjadele.
Täpne ja kontrollitav töötlemine
Laseri parameetreid ja skaneerimisradasid saab reguleerida vastavalt substraadile ja saastekihile. See võimaldab töödelda valitud alasid töödeldava detailiga mehaaniliselt kokku puutumata.
Protsess on eriti kasulik:
- Lokaalne oksiidi eemaldamine;
- Täppisvärvide ja katte eemaldamine;
- Eel{0}}keevituspinna ettevalmistamine;
- Liimiva{0}}liimimise ettevalmistamine;
- Keerulise geomeetriaga komponentide puhastamine;
- Rakendused, mis nõuavad korratavaid ravipiire.
Tundlike materjalide, nagu alumiiniumfoolium, õhukesed vaskjuhtmed, kaetud komponendid ja komposiidid, puhul on eelnev testimine ja protsessi{0}}akna valideerimine endiselt oluline.
Lihtne integreerimine automatiseeritud tootmisliinidega
Laserpuhastusseadmeid saab integreerida:
- Tööstuslikud robotid;
- PLC juhtimissüsteemid;
- Konveierid ja ülekandeliinid;
- Masinnägemis- ja positsioneerimissüsteemid;
- Vöötkoodi ja QR-koodi jälgitavus;
- Suitsu eemaldamise süsteemid;
- Tootmise täitmissüsteemid.
Erinevate toodete protsessiparameetreid saab salvestada retseptidena. Operaatorid saavad tootevahetuse ajal valida vastava programmi, vähendades kohandamisaega ja parandades tootmise järjepidevust.
Järjepidevad ja jälgitavad tulemused
Võrreldes käsitsi lihvimise või harjamisega tagab automaatne laserpuhastus suurema kontrolli töötlemisparameetrite, puhastusteede ja tsükliaegade üle.
Tootmisandmeid saab ka salvestada ja seostada üksikute toorikutega, mis tagab jälgitavuse kvaliteedikontrolliks ja protsessi täiustamiseks.
6. Laserpuhastusmasinate tüübid ja võimsuse valik
KINGSLASER pakub erinevaid laserpuhastuskonfiguratsioone täppistöötluseks, tööstuslikuks hoolduseks ja automatiseeritud tootmiseks.
100–500 W impulsslaserpuhastussüsteemid
Impulsslaserpuhastusmasinad sobivad:
- Täpne oksiidieemaldus;
- Õli ja jääkide puhastamine;
- Juuksenõela traadi eemaldamine;
- Katte lokaalne eemaldamine;
- Hallituse ja tööriistade puhastamine;
- kuumus{0}}tundlikud komponendid;
- Rakendused, mis nõuavad suuremat kontrolli substraadi mõju üle.
Kaasaskantavate täppisrakenduste jaoks ühendab 200 W impulss-kiudlaserpuhastusmasin õhkjahutusega laseriallika ja kerge käsipuhastuspea.
1000–6000 W pidev-laine laserpuhastussüsteemid
Pidevalt{0}}laserpuhastusmasinad sobivad:
- suurelt{0}}alalt rooste eemaldamine;
- Värvi ja katte eemaldamine;
- Akualuse puhastamine, kui aluspind ja protsess seda võimaldavad;
- Teraskonstruktsioonide hooldus;
- Tuuleturbiinide tornide puhastus;
- Rakendused, mis nõuavad suurt materjali{0}}eemaldamismäära.
Käeshoitavad laserpuhastussüsteemid
Käeshoitavad süsteemid sobivad:
- Paindlik tootmine;
- mitut tüüpi toorikuid;
- Remont ja hooldus;
- Väike{0}}partiitöötlus;
- Kohapealne{0}}puhastus;
- Komponendid, mida on raske fikseeritud tööjaama laadida.
Automatiseeritud laserpuhastustööjaamad
Automatiseeritud süsteemid sobivad:
- Suur{0}}mahuline tootmine;
- Fikseeritud ja korratavad toorikud;
- Lühikesed ja ühtlased tsükliajad;
- Roboti teejuhtimine;
- Vision{0}}juhitud töötlemine;
- Tootmisandmete salvestamine ja jälgitavus.
Ainult laseri võimsus ei määra õigeid seadmeid. Arvesse tuleb võtta saasteaine tüüpi ja paksust, alusmaterjali, puhastuslaiust, nõutavat pinnakvaliteeti, tootmistsükli aega, ohutusnõudeid ja automatiseerimise taset.
Impulss- ja pidevlainesüsteemide{0}}üksikasjaliku võrdluse saamiseks lugege meie Laserpuhastusmasinate ostja juhendit.
7. Kuidas valida õiget laserpuhastuslahust
Enne laserpuhastusmasina valimist peaksid tootjad esitama järgmise teabe:
- tooriku materjal, mõõtmed ja pinna seisund;
- Eemaldatava õli, oksiidi, värvi, isolatsiooni, liimi või jäägi tüüp;
- Saastekihi paksus ja konsistents;
- Nõutav puhtus, pinna karedus ja vastuvõetavad jäägid;
- Tõhus puhastusala ja puhastuslaius;
- Sihttsükli aeg ja päevane tootmismaht;
- käsitsi, pool{0}} või täielikult automatiseeritud tootmisnõuded;
- Nõuded robotitele, nägemissüsteemidele, konveieritele ja MES-i integratsioonile;
- Auru eemaldamise ja filtreerimise nõuded;
- Näidis{0}}testimisprotseduurid ja aktsepteerimisstandardid.
Proovide testimine on laserpuhastusprotsessi väljatöötamise üks olulisemaid samme. See aitab määrata sobiva laseri tüübi, võimsustaseme, skaneerimisparameetrid, töötlemiskiiruse ja automatiseerimise konfiguratsiooni.
Kui võrdlete endiselt võimsustasemeid ja masina konfiguratsioone, vaadake meie vastamist18 levinumat küsimust laserpuhastusmasina valimise kohta.
Järeldus
Alates akupistikutest ja alumiiniumalustest kuni juuksenõelamootorite, päikeseenergia tootmisseadmete ja tuuleturbiinide konstruktsioonideni on laserpuhastus muutumas uue energiatööstuse jaoks oluliseks pinna ettevalmistamise tehnoloogiaks.
See ei asenda kõiki tavalisi puhastusmeetodeid. Siiski pakub see selgeid eeliseid rakendustes, mis nõuavad lokaliseeritud täpsust, vähendatud kemikaalide kasutamist, automatiseeritud töötlemist ja ühtlast kvaliteeti.
KINGSLASER pakublaserpuhastusmasinad, käeshoitavad süsteemid, robotpuhastuslahendused ja kohandatud automatiseeritud tööjaamad.
Tooriku materjali, saastekihi, tootmistsükli ja automatiseerimisnõuete põhjal saab meie tehniline meeskond pakkuda:
- Proovide puhastustestid;
- Protsessi parameetrite arendamine;
- Laserallika ja seadmete valik;
- robotite ja tootmisliinide{0}}integratsioon;
- suitsu eemaldamise konfiguratsioon;
- Kohandatud laserpuhastustööjaamad.
Võtke ühendust KINGSLASERigaja saatke meile oma tooriku fotod, materjaliteave, saasteaine tüüp ja paksus, nõutav puhastustulemus ja sihttootmisvõimsus. Meie tehniline meeskond hindab teie rakendust ja soovitab sobiva laserpuhastuslahenduse.