Školení z technologie laserového čištění

DMK nabízí praktické tovární školení pro zahraniční partnery. Na základě skutečných zařízení řady DPL – pulzních laserových čističek, řady SLCHY – kompozitních čistících zařízení a Specializovaných laserových čističek JPT MOPA se školení na místě skládá ze sedmi základních modulů: proces pulzního laserového čištění MOPA, montáž pulzních laserových čističek, odstraňování rzi a texturování pomocí spojitého laseru, čištění lesklých povrchů bez poškození, odstraňování nátěru z dřevěného nábytku, kompozitní technologie laserového čištění a údržba ručních laserových čisticích hlav. Spolu s autentickými knihovnami technologických parametrů umožňuje toto školení zahraničním zákazníkům získat dovednosti v oblasti montáže zařízení, uvedení do provozu, vývoje technologických postupů a provozní údržby, čímž podporuje rozšiřování místních podniků zabývajících se průmyslovým čištěním.

Základy procesu pulzního laserového čištění MOPA

Tento modul začíná fyzikálními mechanismy čištění pomocí laseru. Vysvětluje vznik plazmy a rázových vln po absorpci laserové energie kontaminanty, což vyvolává fotoablace, odpařování, fotodestrukci a fotonové vibrace pro odstranění oxidových vrstev, rezavých nánosů a nátěrových vrstev. Zvláštní pozornost je věnována principu dvojího prahu : hustota energie pulzu musí ležet přesně mezi prahem odstranění kontaminantů a prahem poškození podkladu, aby byly dosaženy kvalifikované výsledky čištění.

Účastníci se učí pravidla výběru laserových čisticích zařízení JPT MOPA a rozumí vzájemnému vztahu mezi opakovací frekvencí, špičkovým výkonem a energií jednoho pulzu. Dále porovnávají výkonnost homogenizovaných světelných profilů typu top-hat s gaussovskými profily a učí se, jak profily top-hat zajišťují rovnoměrnější čištění a účinně zabrání spálení podkladu.

Praktická montáž pulsujících laserových čisticích strojů

Stážisté provádějí kompletní cvičení montáže ručních pulzních laserových čističek typu GT-500 a dalších v montážní dílně. Výcvik zahrnuje postupy úplné instalace pulzních laserů JPT MOPA, jednotek chlazení vzduchem a vodou, hlavních řídících skříní s 7-palcovým dotykovým displejem, ručních čisticích hlavic s rozhraním QBH o hmotnosti 1,65 kg, optických vláken pro provoz o délce 5 metrů a průmyslových leteckých konektorů pro bezpečnostní závazky.

Účastníci procvičují připojení optické dráhy (minimální poloměr ohybu optického vlákna ≥ 150 mm), připojení vodního okruhu (naplnění čistou vodou do zelené zóny ukazatele hladiny), připojení bezolejového a bezvodního stlačeného vzduchu nad 0,6 MPa spolu s instalací oddělovače oleje a vody, stejně jako zapojení obvodů nouzového zastavení a bezpečnostních zámkových spínačů. Dokončeny jsou tovární standardní položky samokontroly po zapnutí napájení, včetně zaostření červeného orientačního světla, výměny poleových čoček F330/F255/F165 a ladění 12 skenovacích vzorů (čára, texturování, náhodné uspořádání, křížové šachování, vlna, spirála, kruh, květina, obdélník a další), aby byly dokončeny kompletní tovární zkoušky přijetí stroje.

Odstraňování rzi a strukturování povrchu pomocí spojitého laseru

Tento modul využívá polovodičový kanál pro spojitý laser GT‑500‑3000 kompozitního čisticího zařízení jako výukovou platformu. Ukazuje, jak CW laser odstraňuje silnou rez a šupinu tepelnou roztažností a odštěpováním způsobeným tepelným napětím.

Účastníci školení nastavují výkon laseru v rozmezí 10 % až 100 %, nastavují šířku čištění od 10 mm do 60 mm a přizpůsobují rychlost skenování rychlosti posuvu obrobku pro praktické vzorkování při odstraňování silné rzi z uhlíkové oceli, námořní šupiny a rzi z ocelových tyčí. V režimu texturování se nastavují šířka skenování (max. 200 mm) a vzdálenost výplně (max. 2800 μm) tak, aby se na povrchu nerezové oceli a hliníkových slitin vytvořila rovnoměrná mikro‑nano drsnost, která zlepšuje přilnavost nátěru před natíráním.

Tento kurz také rozlišuje pravidla pro výběr laserového zdroje: Gaussovy svazky jsou upřednostňovány pro odstraňování homogenních vrstev, jako je rez nebo šupina, zatímco svazky typu top‑hat jsou vhodné pro čištění heterogenních vrstev, např. dutin gumových forem pro výrobu pneumatik.

Proces čištění povrchu s vysokým leskem bez poškození

Čištění povrchu s vysokým leskem bez poškození je pokročilý výcvikový modul. S využitím vestavěné knihovny procesů „nebouracího čištění“ si účastníci cvičí odstraňování mastných skvrn, otisků prstů a tenkých oxidových vrstev z povrchů nerezové oceli s kartáčovaným povrchem, dílů z hliníkové slitiny a měděných povrchů s zrcadlovým leštěním, aniž by byly poškozeny původní stopy obrábění nebo kovový lesk.

Základní technika spočívá v omezení hustoty energie do úzkého provozního okna nad prahem čištění a pod prahem poškození. Toho je dosaženo snížením průměrného výkonu, zvýšením frekvence pulsů za účelem snížení energie jednoho pulsu, zvětšením defokusové vzdálenosti a optimalizací úhlu dopadu (\(I=I_0·\cos\alpha\)) za účelem vyhnout se zpětnému odrazu při kolmém dopadu.

Demonstruje se předsvařové čištění z hliníkové slitiny (výkon 100 W, rychlost posuvu 8 m/s, šířka pulzu 240 ns, šířka čáry 15 mm), čímž se potvrzuje zlepšení pevnosti ve smyku svarových spojů po předčištění o přibližně 8,7 %.

Specializovaný proces odstraňování nátěru pro dřevěnou nábytek

Odstraňování nátěru z dřeva je klíčovou aplikací systému DPL‑500W‑MC. Praktické cvičení se zaměřují na obnovu nábytku ze solidního dřeva a obnovu dřevěných řemeslných výrobků, včetně odstraňování průhledného lakovaného nátěru, barevného dřevěného lakovaného nátěru a olejové barvy.

Účastníci školení zvládnou strategii „nízká hustota energie, vysoká frekvence skenování“ pro dřevo, materiál s nízkou tepelnou vodivostí, který je náchylný k uhlíkování. Vzorkování procesní databáze se provádí s typickými nastaveními šířky pulzu kolem 150 ns, přičemž frekvence je přizpůsobena podle výkonových tříd laseru JPT. K řízení trajektorií čištění a zabránění místnímu přepálení a potemnění se používají režimy Line mode a Rect fill mode. Výuka také zahrnuje vliv šířky skenování a vzdálenosti mezi plněními na změnu barvy povrchu dřeva, stejně jako empirické procesní posuny pro různé druhy dřeva, například dub, ořech a desky z dřevních vláken.

Kompozitní technologie laserového čištění (pulzní + spojitý polovodičový laser)

Výuka je zaměřena na kompozitní zařízení pro laserové čištění GT‑500‑3000, které integruje pulzní laser a spojitý polovodičový laser o vlnové délce 1080 nm, celkový výkon ≤15 kW, napájení třífázové 380 V.

Účastníci se učí principu čištění kompozitním laserem: spojitý polovodičový laser předehřívá a změkčuje nečistoty tepelnou roztažností, poté pulzní laser dokončuje odstraňování materiálu pomocí fotošokového a rázového vlnového účinku. Kombinované řešení poskytuje vyšší účinnost a umožňuje čištění materiálů s vysokou odrazivostí. Praktické parametry zahrnují pulz 300 W při frekvenci 20 kHz, rychlost skenování 9,6 m/s, šířku čáry 80 mm, překrytí s polovodičovým laserem o výkonu 2000 W při 70 % výstupního výkonu.

Účastníci porovnávají omezení čištění jediným pulzem při odstraňování silné rzi a silných mastných nánosů a učí se výhodám kompozitních procesů – synchronizaci dvou optických drah, koordinaci časování a ladění poměru výkonů – pro odstraňování rzi, odstraňování silných nátěrů a zpracování kovů s vysokou odrazivostí.

Údržba a odstraňování poruch ručních laserových čisticích hlavic

Tento modul je určen technikům servisu na místě a pokrývá standardizované postupy demontáže a údržby ručních čisticích hlavic. Obsah zahrnuje kontrolu polních čoček a ochranných oken před a po směně pomocí čistícího papíru na přítomnost prachu nebo spálenin; rychlé výměnné postupy pro ochranná okna s rozměrem 52×2 mm bez prachu; kritéria vypnutí při mírném poškození čočky spáleninami nebo sníženém výstupu laseru; kontrolu konektorů QBH a vlnitých optických vláken na stlačení (poloměr ohybu optického vlákna ≥150 mm).

Provádějí se běžné cvičení s diagnostickými stromy poruch: žádný napájecí proud stroje (nepotvrzený nouzový zastavovací tlačítko / vypnutý jistič); chybí červené vodící světlo (ochranný kryt poleové čočky je stále na místě / přední čočka je poškozená); žádný výstup laseru (chladič není na cílové teplotě / povolení laseru je vypnuto / závažný posun ohniska); slabý výstup laseru (vyčistit poleovou čočku / znovu zaostřit). Školenci se také učí poměr protimrazové směsi pro zimu (směšovací poměr od 2:8 do 6:4 podle okolní teploty), ochranu optické dráhy stlačeným vzduchem o tlaku 0,6 MPa a synchronizované odstraňování prachu pomocí vysavačů pro každodenní údržbu.