سٹینلیس سٹیل سطح لیزر صفائی ٹیکنالوجی کی تحقیق
یہ مقالہ لیزر کلیننگ ٹیکنالوجی کے تصور اور بنیادی اصول کو متعارف کرایا گیا ہے، اور یہ سٹینلیس سٹیل کی سطح کی لیزر صفائی کے اثر کا مطالعہ کرنے کے لیے تجرباتی طریقہ استعمال کرتا ہے۔ ٹیسٹ سے پتہ چلتا ہے کہ لیزر سطح کی صفائی کی ٹیکنالوجی سٹینلیس سٹیل کے ویلڈز اور گرمی سے متاثرہ زون کے آکسیڈیشن کلر کے ساتھ ساتھ سٹینلیس سٹیل کی سطح پر لگے پینٹ اور زنگ کو جلدی سے ہٹا سکتی ہے اور ایک نئی پاسیویشن پرت بنا سکتی ہے۔
لیزر صفائی ٹیکنالوجی بنیادی اصول
لیزر کلیننگ ٹکنالوجی سے مراد اعلی توانائی لیزر بیم شعاع ریزی کے کام کی سطح کا استعمال ہے ، تاکہ گندگی کی سطح ، زنگ کے دھبوں یا کوٹنگز کو فوری طور پر بخارات یا اتارنے ، صفائی ستھرائی کے آبجیکٹ کی سطح کے آسنجن یا سطح کی کوٹنگ کی تیز رفتار موثر ہٹانے ، لہذا ایک صاف عمل حاصل کرنے کے لئے.
لیزر، الیکٹران بیم اور آئن بیم کے ساتھ، اجتماعی طور پر ہائی انرجی بیم کہلاتے ہیں۔ عام خصوصیت یہ ہے کہ شہتیر خلا میں منتقل کرنے کے لیے زیادہ توانائی لے جاتے ہیں۔ فوکس کرنے سے، 104-1015W/cm² کی طاقت کی کثافت کے ساتھ شعاع ریزی کو فوکل پوائنٹ کے قریب حاصل کیا جا سکتا ہے، جو کہ سب سے زیادہ شدت کے ساتھ حرارت کا ذریعہ ہے۔ . لیزر میں اعلی چمک، ہائی ڈائرکٹیوٹی، اعلی یک رنگی اور اعلی ہم آہنگی کی خصوصیات ہیں، جو عام روشنی کے ذرائع سے بے مثال ہیں۔ لیزر کی زیادہ چمک کا استعمال کرتے ہوئے، لینس کے ذریعے فوکس کیے جانے کے بعد، فوکس کے قریب ہزاروں یا دسیوں ہزار ڈگری کا درجہ حرارت پیدا کیا جا سکتا ہے۔ لیزر کی اعلیٰ ہدایت لیزر کو طویل فاصلے تک موثر طریقے سے منتقل کرنے کے قابل بناتی ہے۔ لیزر کی یک رنگی بہت زیادہ ہے اور طول موج واحد ہے، جو توجہ مرکوز کرنے اور طول موج کے انتخاب کے لیے موزوں ہے۔ لیزر کے ذریعے خارج ہونے والی لیزر لائٹ آپٹیکل فائبر سے فوکسنگ لینس میں منتقل ہوتی ہے، اور فوکس کرنے کے بعد، یہ نوزل کے اندرونی سوراخ سے صاف کرنے کے لیے ورک پیس کی سطح تک پہنچ جاتی ہے۔ عام طور پر ایک نوزل کا استعمال کیا جاتا ہے، جس میں لیزر کے ساتھ ایک چھوٹی سوراخ والی نوزل کی مدد سے کلیننگ زون میں دباؤ کے تحت گیس کو اڑا دیا جاتا ہے۔ گیس معاون گیس کے ذریعہ فراہم کی جاتی ہے، اور اس کا بنیادی کام لینس کو چھڑکنے اور دھوئیں سے آلودہ ہونے سے روکنا، اور ورک پیس کی سطح کو صاف کرنا اور لیزر اور مواد کے تھرمل اثر کو مضبوط کرنا ہے۔
جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے، لیزر توانائی کو جذب کرنے کے بعد، آبجیکٹ کی سطح پر موجود آلودگی یا تو بخارات بن جاتی ہیں اور اتار چڑھاؤ کا شکار ہو جاتی ہیں، یا ذرات پر سطح کی جذب قوت پر قابو پانے کے لیے فوری طور پر گرم اور پھیل جاتی ہیں، تاکہ انہیں الگ کیا جا سکے۔ آبجیکٹ کی سطح سے، اس طرح صفائی کا مقصد حاصل کرنا۔ فی الحال، لیزر کی صفائی کے طریقہ کار پر کچھ اختلافات ہیں، لیکن زیادہ تر میکانزم لیزر کی صفائی کے تجربات میں کچھ مظاہر کی معقول وضاحت کر سکتے ہیں، جن میں عام طور پر لیزر بخارات کی سڑن، لیزر چھیلنا، گندگی کے ذرات کی تھرمل توسیع، سبسٹریٹ کی سطح کی کمپن اور وہاں شامل ہیں۔ ذرہ کمپن کے چار پہلو ہیں؛ مزید برآں، لیزر کی صفائی اکثر ایک سے زیادہ میکانزم کی بیک وقت کارروائی کا نتیجہ ہوتی ہے۔
تصویر 1 لیزر کی صفائی کا اصول
سطح کے آسنجن اور سبسٹریٹ تھرمو فزیکل پیرامیٹرز کے مطابق لیزر کی صفائی کا طریقہ کار سائز میں مختلف ہوتا ہے۔ جب سطح کی چپکنے والی اور سبسٹریٹ مواد کے تھرمو فزیکل پیرامیٹرز میں نمایاں طور پر فرق ہوتا ہے، تو لیزر کی صفائی کے طریقہ کار میں شامل ہیں: ابلیشن بخارات، تھرمل وائبریشن اور تھرمل شاک میکانزم اور صوتی بکھرنے کا طریقہ کار، جیسے لیزر کی صفائی کا پینٹ اور ربڑ کی تہہ۔ جب سطح کی آسنجن اور سبسٹریٹ مواد کے تھرمو فزیکل پیرامیٹرز میں فرق نہیں ہوتا ہے تو ، بنیادی طور پر عمل میں بخارات کو ختم کرنے کا طریقہ کار ، جیسے لیزر مورچا ہٹانا۔
سٹینلیس سٹیل ویلڈ سطح کی صفائی کی جانچ کی تحقیق
میری کمپنی طویل مدتی گاڑی کے T4003 سٹینلیس سٹیل باڈی کی بڑے پیمانے پر پیداوار، اور زیادہ تر سٹینلیس سٹیل باڈی، ویلڈنگ میں سٹینلیس سٹیل کا مواد، اسمبلی گیپ کی وجہ سے مقامی پرزے انتہائی ناقص ہیں، جس کے نتیجے میں بڑی گرمی کا ان پٹ ہوتا ہے، خاص طور پر جب تقریبا 3 ملی میٹر کی پتلی پلیٹ کا استعمال کرتے ہوئے، سٹینلیس سٹیل کے ویلڈ کے قریب سطح کے آکسیکرن کا باعث بنے گا اور واپس ویلڈ کرے گا، جس سے مواد کی اصل گزرنے والی پرت تباہ ہو جائے گی، تاکہ مواد کی سنکنرن مزاحمت کم ہو جائے یا ناکامی بھی ہو جائے۔ سٹینلیس سٹیل کی ظاہری شکل کی کچھ مصنوعات کو شفاف رنگین وارنش پینٹ کرنے یا پینٹ کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی، رنگ کے فرق کی وجہ سے زیادہ آکسیڈیشن گاڑی کی مجموعی خوبصورتی کو بری طرح متاثر کرے گی۔ سٹینلیس سٹیل ویلڈ اوور آکسیڈیشن بنیادی طور پر جسم کی بیرونی سطح پر ہوتی ہے، جیسے کہ سائیڈ وال، نچلی سائیڈ وال پلیٹ اور دیگر حصے، خاص طور پر سائیڈ وال اور اینڈ وال پلیٹ (اینڈ وال کراس بینڈ) کنکشن پارٹس، جیسا کہ میں دکھایا گیا ہے۔ تصویر 2۔
چترا 2 سٹینلیس سٹیل کے جسم کی بیرونی سطح ویلڈ گرمی سے متاثرہ زون ضرورت سے زیادہ آکسیکرن
AWS D18.2 معیار اور AS 1554.6 معیار کی سفارشات کے مطابق، ویلڈ اور گرمی سے متاثرہ زون کی سطح کو ہلکے بھوسے کے رنگ کے آکسائیڈز رکھنے کی اجازت ہے، اور شکل 3 میں نمونے 1~3، نیلے، بھورے اور سیاہ آکسائڈ ضروریات کو پورا نہیں کرتے ہیں۔ مقامی زنگ یا دیگر آلودگیوں اور دیگر مسائل کی پیداوار میں ویلڈ آکسیڈیشن، سٹینلیس سٹیل باڈی کے علاوہ، پروجیکٹ لیزر سطح کی صفائی کی ٹیکنالوجی کے استعمال کی تصدیق کرنے کا ارادہ رکھتا ہے تاکہ سٹینلیس کی سطح پر ضرورت سے زیادہ آکسیڈیشن اور زنگ اور دیگر نجاستوں سے چھٹکارا حاصل کیا جا سکے۔ سٹیل، اور ٹیسٹ کے طریقہ کار کے ذریعے علاج شدہ سطح کی سنکنرن مزاحمت۔
شکل 3 سٹینلیس سٹیل ویلڈ اور گرمی سے متاثرہ زون کے آکسیکرن رنگت کے نمونے (AWS D18.2:2009)
(1) ٹیسٹ کا عمل 65W ہینڈ ہیلڈ لیزر کلیننگ ڈیوائس کا انتخاب کرتا ہے، پیرامیٹر ایڈجسٹمنٹ کے ذریعے، مختلف اثرات حاصل کیے جاسکتے ہیں، مختلف پیرامیٹرز کے تحت علاج کے مختلف اثرات شکل 4 میں کئی ٹیسٹوں کے ذریعے دکھائے گئے ہیں، تاکہ سطح کی مثالی حالت حاصل کی جاسکے، معقول پیرامیٹر۔ ترتیبات مندرجہ ذیل ہیں:
① لیزر پاور: 65W۔
② اسپاٹ اتفاق: 1.2۔
③ نبض کی چوڑائی: 30~240ns۔
④ نبض کی توانائی: {{0}}.1~ 0.8mJ، بہترین توانائی 0.1~0.2mJ۔
شکل 4 سٹینلیس سٹیل کے نمونے کی سطح کی صفائی کا ٹیسٹ
(2) ٹیسٹ کے نتائج مندرجہ بالا پیرامیٹرز کے تحت لیزر کلیننگ ڈیوائس کے ذریعے علاج کے بعد ویلڈ اور گرمی سے متاثرہ زون سے تمام آکسائیڈ کی تہہ کو ہٹانے کے قابل تھے، جیسا کہ شکل 5~ شکل 7 میں دکھایا گیا ہے۔
تصویر 5 بٹ ویلڈز کی صفائی سے پہلے اور بعد کا موازنہ
تصویر 6 فلیٹ ویلڈز کی سامنے والی صفائی سے پہلے اور بعد کا موازنہ
تصویر 7 فلیٹ ویلڈ کے پچھلے حصے کی صفائی سے پہلے اور بعد کا موازنہ
روشنی جذب کرنے کی شرح میں فرق پر علاج شدہ سطح کی حالت کے مطابق، طول موج اور دیگر پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرکے، لیزر نہ صرف دھات کی سطح کے آکسائیڈ کی تہہ کو صاف کر سکتا ہے، بلکہ سٹینلیس سٹیل کی سطح کے زنگ اور پینٹ کو بھی تیزی سے صاف کر سکتا ہے (تصویر 8 دیکھیں ~ تصویر 9)
چترا 8 اپر سائیڈ بیم زنگ کی صفائی
چترا 9 وارنش کی صفائی
لیزر سطح کی صفائی نہ صرف ویلڈ اور گرمی سے متاثرہ زون کی آکسائیڈ کی تہہ کو مکمل طور پر ہٹا سکتی ہے بلکہ دوبارہ زنگ لگنے سے بچنے کے لیے ایک نئی گزرنے والی تہہ بھی بنا سکتی ہے۔ نئی گزرنے والی پرت کی سنکنرن مزاحمت کی تصدیق کرنے کے لیے، قدرتی اور نقلی ماحول کے تحت سنکنرن مزاحمت کا موازنہ ٹیسٹ کیا گیا۔ یہ ٹیسٹ دو ٹیسٹ پلیٹوں کی مقامی لیزر صفائی کے ذریعے کیا گیا، جنہیں زنگ لگنے کی صورت حال کا مشاہدہ کرنے کے لیے ایک مدت کے لیے مختلف ماحول میں محفوظ کیا گیا تھا۔ سنکنرن کی صورت حال تصویر 10 میں دکھائی گئی ہے: ٹیسٹ پلیٹ 1 کو بیرونی کھلے ماحول میں 6 ماہ کے لیے رکھا گیا تھا، اور یہ دیکھا گیا کہ ناپاک سطح پر زنگ کے بہت سے نشانات تھے، جب کہ لیزر کی صفائی کے بعد سطح کو صرف تھوڑا سا زنگ آلود ہوا تھا۔ . ٹیسٹ پلیٹ 2 کو کمرے کے درجہ حرارت پر 6 ماہ تک گھر کے اندر رکھا گیا، اور یہ دیکھا گیا کہ ناپاک سطح پر قدرتی آکسیڈیشن کا رنگ ظاہر ہوا، اور لیزر کی صفائی کے بعد سطح پر کوئی رنگت یا زنگ نہیں دیکھا گیا، اور یہ اب بھی دھاتی رنگ میں تھا۔
تصویر 10 6 ماہ تک صفائی کے بعد سٹینلیس سٹیل پلیٹ کے نمونے کی تصویر
لیزر سطح کی صفائی کی ٹیکنالوجی سٹینلیس سٹیل کے ویلڈ اور گرمی سے متاثرہ زون کے آکسیکرن رنگ کے ساتھ ساتھ سٹینلیس سٹیل کی سطح پر پینٹ اور زنگ کو جلدی سے ہٹا سکتی ہے۔ لیزر سطح کی صفائی کی ٹیکنالوجی اچھی سنکنرن مزاحمت کے ساتھ ایک نئی گزرنے والی پرت تشکیل دے سکتی ہے۔ لیزر کی صفائی کے بعد سٹینلیس سٹیل کی سطح میں اصل سطح کے ساتھ رنگ کا کوئی بڑا فرق نہیں ہے۔
اگر آپ MRJ-Laser کے بارے میں مزید معلومات جاننا چاہتے ہیں، تو براہ کرم ملاحظہ کریں:
لیزر کلیننگ مشینیں:https://www.mrj-laserclean.com/laser-cleaning-machine/
لیزر مارکنگ مشینیں:https://www.mrj-laserclean.com/laser-marking-machine/
لیزر ویلڈنگ مشینیں:https://www.mrj-laserclean.com/laser-welding-machine/
