Tuổi thọ của các hệ thống laser ít bảo trì càng làm tăng thêm giá trị của chúng, tăng ROI và khiến việc thay thế trở nên không cần thiết trong nhiều thập kỷ

Hàn chất lượng cao bắt đầu bằng việc làm sạch kim loại cơ bản khỏi bất kỳ sự ăn mòn , chất gây ô nhiễm hoặc lớp phủ hiện có nào có thể làm giảm độ thẩm thấu và tính toàn vẹn của mối hàn. Đảm bảo kim loại được làm sạch đúng cách ngay từ đầu giúp công việc dễ dàng hơn và loại bỏ nhu cầu phải bắt đầu lại để có được mối hàn sạch .

Phương pháp truyền thống

Thật không may, các kỹ thuật truyền thống được sử dụng cho mục đích này – chẳng hạn như phun cát, tẩy hóa chất và mài – rất lộn xộn và đòi hỏi vật tư tiêu hao đắt tiền, cũng như thời gian đáng kể để chuẩn bị và dọn dẹp. Các phương pháp này cũng đang bị các cơ quan quản lý như EPA và OSHA giám sát chặt chẽ vì chúng có thể gây ra rủi ro cho môi trường và người sử dụng.

Một giải pháp thay thế hiệu quả hơn

Ngày nay, một giải pháp thay thế hiệu quả hơn là sử dụng các hệ thống laser chính xác cấp công nghiệp có thể loại bỏ chất gây ô nhiễm, rỉ sét, cặn bã và sơn khỏi bề mặt mối hàn bằng chùm tia laser năng lượng cao mà không làm ảnh hưởng đến chất nền . Thời gian chuẩn bị và dọn dẹp rất ít và thiết bị bảo trì thấp có thể sử dụng trong nhiều thập kỷ.

Theo Vincent Galiardi, chủ sở hữu của Galiardi Laser Clean , một công ty vệ sinh bề mặt có trụ sở tại Quận St. Charles, Missouri, nhiều người ngạc nhiên khi biết rằng tia laser công nghệ sạch là phương pháp chuẩn bị bề mặt công nghiệp tiết kiệm chi phí, hiệu quả và an toàn nhất.

“Nhiều người không quen với việc sử dụng tia laser để xử lý bề mặt kim loại”, Galiardi nói. “Khi tôi trình diễn, lúc đầu những người tham dự đều tỏ ra nghi ngờ . Nhưng đến cuối, khi tôi cho họ dùng thử thiết bị, mọi người đều vui vẻ và nói rằng tia laser hoạt động tuyệt vời như thế nào ”.

Ưu điểm đáng kể về an toàn và hiệu quả

Đối với các ứng dụng hàn, Galiardi cho biết, “Công nghệ laser trước khi hàn có thể làm sạch bề mặt hiệu quả để không có chất bẩn [gây cản trở mối hàn]. Sau khi hàn, laser có thể loại bỏ sự đổi màu do quá trình oxy hóa , có thể giúp cải thiện mối hàn bằng thép không gỉ”.

Nhờ hiệu quả xử lý bề mặt kim loại, hệ thống laser công nghiệp ngày càng được sử dụng nhiều trong các ứng dụng hàn .

Giải quyết những thách thức vệ sinh thông thường

Trước khi hàn, bất kỳ tạp chất nào trên bề mặt vật liệu cơ bản như bụi bẩn, cặn, ăn mòn, vảy cán hoặc lớp phủ cũ sẽ làm giảm hiệu quả của mối hàn.

Bất kỳ chất gây ô nhiễm nào cũng có thể cản trở quá trình, gây ra lực cản hoặc dẫn đến bắn tóe mối hàn khi các hạt kim loại nhỏ bay trong không khí hoặc bám lỏng lẻo vào khu vực hàn. Sự ô nhiễm trên bề mặt mối hàn dẫn đến tình trạng xốp hoặc bong bóng khí bị giữ lại trong mối hàn đã hoàn thiện có thể làm suy yếu các đặc tính cơ học của mối hàn và cần phải gia công lại.

Vệ sinh sau khi hàn

Vệ sinh sau khi hàn cũng cần thiết, đặc biệt là đối với thép không gỉ . Thép không gỉ cung cấp khả năng bảo vệ chống ăn mòn tự nhiên thông qua khả năng "thụ động hóa" nếu môi trường cung cấp đủ oxy để sửa chữa lớp màng bề mặt bao gồm crom oxit . Tuy nhiên, hàn có thể gây ra "màu nhiệt" - lớp trên cùng bị đổi màu, dày lên trên thép không gỉ xung quanh mối hàn trong vùng chịu ảnh hưởng của nhiệt - làm giảm khả năng chống ăn mòn .

Để xử lý bề mặt mối hàn, phun cát, tẩy hóa chất hoặc mài thường được sử dụng như các quy trình làm sạch công nghiệp . Tuy nhiên, các lựa chọn này có những hạn chế.

Vệ sinh bằng tia laser an toàn và hiệu quả

Hệ thống sử dụng tia laser có những ưu điểm đáng kể so với các phương pháp truyền thống này, bao gồm tính dễ sử dụng khi người vận hành chỉ cần hướng và nhấp một chùm tia laser năng lượng cao vào bề mặt.

Galiardi Laser Clean sử dụng hệ thống laser do Laser Photonics có trụ sở tại Orlando, Florida sản xuất , một nhà cung cấp hàng đầu về hệ thống laser CleanTech ^® cấp công nghiệp được cấp bằng sáng chế để làm sạch và xử lý bề mặt. Các hệ thống do Mỹ sản xuất hoạt động như các đơn vị độc lập di động hoặc có thể được tích hợp vào dây chuyền sản xuất.

Hệ thống laser có sẵn ở dạng di động và cố định, công suất từ ​​50 đến 3.000 watt (phiên bản 4.000 watt đang được phát triển) với kích thước buồng từ 3' x 3' đến 6' x 12'. Hệ thống cũng có thể được lắp đặt trong dây chuyền sản xuất trong tủ hoặc được vận hành bằng cánh tay rô-bốt.

Một câu chuyện thành công

Ông kể lại cách ông sử dụng hệ thống laser CleanTech di động cho một dự án hàn cho đường đi bộ trên không mang tính biểu tượng tại Grand Canyon . Đường đi bộ trên không trải dài trên vành Grand Canyon và cung cấp tầm nhìn rõ nét hàng nghìn feet xuống đáy hẻm núi bên dưới.

“Khi tôi thực hiện công việc skywalk tại Grand Canyon, tôi đã loại bỏ sơn [khỏi các mối hàn skywalk] bằng hệ thống laser để cho phép kiểm tra không phá hủy các mối hàn [trước khi sơn lại]. Tính di động của hệ thống giúp sử dụng nhanh chóng và dễ dàng tại hiện trường mà không gặp phải các vấn đề về vệ sinh hoặc an toàn như các quy trình vệ sinh thông thường”, Galiardi cho biết.

“Hệ thống laser CleanTech có thể hoạt động trong 50.000 đến 100.000 giờ. Đó là nhiều thập kỷ làm việc tám giờ một ngày. Sau khi mua, hầu như không cần bảo trì”, Galiardi kết luận.

Nguồn: Metalworking World