Током 1980-их, брзи развој индустрије полупроводника поставио је веће захтеве за технологију чишћења контаминираних честица на површини силиконских маски. Кључна ствар је да се превазиђе велика сила адсорпције између контаминираних честица и супстрата. Традиционалне методе хемијског чишћења, механичког чишћења и ултразвучног чишћења не могу да задовоље потребе, док ласерско чишћење може решити такве проблеме загађења, а сродна истраживања и апликације су се брзо развијале. Године 1987. постојала је прва пријава патента за ласерско чишћење.
Након уласка у деведесете, Запка и др. успешно применила технологију ласерског чишћења на процесе производње полупроводника, уклањајући микрочестице на површини маске и постижући рану примену технологије ласерског чишћења у индустријском пољу. 1995. истраживачи су успешно постигли чишћење боје трупа авиона помоћу ТЕА-ЦО2 ласера од 2кВ. Након уласка у 21. век, са брзим развојем ултракратких пулсних ласера, постепено се повећава истраживање и примена технологије ласерског чишћења у земљи и иностранству, фокусирајући се на чишћење површина металних материјала. Типичне примене у иностранству укључују уклањање боје каросерије авиона, уклањање мрља од уља са површине калупа, уклањање унутрашњег таложења угљеника у мотору и чишћење површине споја пре заваривања.
Челик се највише користи у индустрији, као што су заваривање аутомобила, бродоградња, фарбање и производња лопатица турбина. Технологија ласерског чишћења може уклонити рђу, боју и прљавштину са површине челичних компоненти, чиме се обезбеђује квалитет заваривања и ефекат бојења. Технологија ласерског чишћења коришћена је за чишћење површине морских плоча од угљеничног челика пре заваривања. Резултати истраживања су показали да се радна брзина ласерског чишћења може повећати на 1000мм/мин повећањем просечне снаге или повећањем извора ласерске светлости. Механизам ласерске аблације укључује физичке и хемијске ефекте и ефекте еластичне вибрације.
Са различитом густином ласерске енергије, ова два ефекта имају различите степене утицаја на механизам чишћења. Пронађен је закон простирања пригушујућих осцилација ласерски индукованог плазма ударног таласа у материјалима и успостављен је онлајн систем за праћење процеса ласерског чишћења. Утврђен је однос између степена уклањања оксида, интензитета светлости плазме и трајања звучног таласа. Поред потпуног уклањања површинске рђе, ласер може формирати и веома танак слој за очвршћавање на површини подлоге. Слој за каљење може ефикасно побољшати тврдоћу површине угљеничног челика, играти улогу јачања површине и донекле заштитити угљенични челик.
Технологија ласерског чишћења се не може применити само на површинско чишћење алуминијумске легуре пре заваривања, већ и на површинску обраду пре лепљења алуминијумске легуре. Сличне студије су упоређивале ефекте третмана плазмом ниског притиска и ласерског чишћења на чврстоћу на смицање адхезивних спојева. Резултати показују да је просечна чврстоћа на смицање узорака за ласерско чишћење 19,35 МПа, што је за око 5 МПа више него код третмана плазмом.
Приликом ласерског чишћења потребно је одабрати одговарајуће параметре као што су таласна дужина ласера, ширина импулса и фреквенција импулса на основу различитих објеката чишћења. Огромна већина домаћих и страних истраживања о ласерском чишћењу премаза и ситних честица изабрала је наносекундне пулсне ласере са влакнима таласне дужине од 1064нм. Међутим, постоји значајна разлика у фреквенцији ласерског импулса између њих. Први има пулсну фреквенцију од неколико хиљада до неколико десетина килохерца, а храпавост површине након чишћења може да достигне 1 μ. Други је концентрисан у опсегу од неколико херца до неколико десетина херца, са стопом уклањања од преко 90 процената. .
Домаћи научници су релативно касно спровели истраживања у области ласерског чишћења, заједно са високим трошковима самих краткопулсних ласера, који захтевају већу ефикасност чишћења да би се постигла висока вредност у практичним применама. Стога тренутно постоји врло мало повезаних апликација. Последњих година, неки универзитети, истраживачки институти и предузећа у Кини сукцесивно су спроводили истраживања о примени технологије ласерског чишћења у индустријском пољу, а такође су производили опрему за ласерско чишћење.
Кинеска академија за инжењерску физику спровела је истраживање о уклањању средстава за отпуштање калупа за калупе за гуме, уклањању боје са крила и радара авиона (композитни материјали) и оклопа тенкова и уклањању рђе са морских делова. Универзитет Сузхоу је спровео истраживање о уклањању рђе са аутомобилских волута, одржавању колосека и уклањању прљавштине и уклањању каменца са изолационих порцеланских боца.
Горе наведено сумира тренутни статус истраживања ласерског чишћења у земљи и иностранству. У теоријско-технолошком погледу, иако је спроведен велики број експеримената у процесу истраживања ласерског чишћења како у земљи тако и у иностранству, истраживање теорије и механизма ласерског чишћења је још увек непотпуно. Иако су успостављени релевантни физички модели, ови модели и даље имају значајна ограничења. У погледу практичне примене, постоји значајан јаз између Кине и страних земаља.
О ХГТЕЦХ-у
ХГТЕЦХ је пионир и лидер индустријске примене ласера у Кини и ауторитативни добављач глобалних решења за ласерску обраду. Свеобухватно постављамо конструкцију ласерске интелигентне опреме, производних линија за мерење и аутоматизацију и паметних фабрика како бисмо обезбедили свеобухватно решење за интелигентну производњу.
Дубоко схватамо тренд развоја прерађивачке индустрије, константно обогаћујемо производе и решења, придржавамо се истраживања интеграције аутоматизације, информатизације, интелигенције и производне индустрије и пружамо разним индустријама системе за ласерско сечење, системе за ласерско заваривање, серије ласерског обележавања, ласерско текстурирање комплетна опрема, системи ласерске термичке обраде, машине за ласерско бушење, ласери и разни пратећи уређаји. Укупан план изградње специјалне опреме за ласерску обраду и плазма сечење, као и аутоматских производних линија и паметних фабрика.
