激光除锈机在磨具清洗中的应用现状

激光清洗是精细化清洗过程，根据不同的污染物和不同的基底材料选择合适的参数，才能达到清理污染物同时不伤基底材料。因此激光清洗模具中激光参数的设置非常重要。只有完全的搞懂了的每一个激光参数会对清洗效果造成什么样的影响，才能游刃有余的设置参数，只有设置了合适的合适的参数才能达到较好的清洗效果。

激光清洗模具的原理是激光与污染物相互作用，光能转化为热能，在很短的时间内气化污染物达到清洗的目的。激光清洗的基础是吸收激光能量，要吸收激光能量，就需要选择不同的激光波长，不同的物质对不同波长吸收率不同，应该选择吸收率高的激光波长。但这仅仅是理论上的，实际现状距离理想差距还非常大。举例来说吧，国内激光器龙头锐科、创鑫、杰普特等激光器厂家，可以选择的激光波长不超过3种，比如创鑫激光器只有波长为1064nm的光纤激光器，所以国内激光设备多采用波长为1064nm的光纤激光器。但并不代表只有这一个波长的激光器，也不代表这个波长的激光器效果高，它只是在激光加工领域应用广泛而已，因为它相对来说容易养护，性价比高，寿命长。这就像家里只有一把菜刀，所有用刀的地方都用这把菜刀来解决，这也是激光发展过程中的一个特殊时期，后期更多波长的激光器会被应用到加工领域。

在这样的现状背景下，再来了解激光参数设置，既然激光波长可选择性不多，那么就它的清洗原理就发生了变化。理论上是污染物吸收激光能量瞬间气化达到清洗的目的，但实际模具清洗中是模具本身吸收激光能量产生热应力，热应力大于粘附力后达到清洗的目的。在这样的理论指导下，激光清洗模具中需要注意的参数有如下几个：

1.激光能量密度。激光能量密度是激光加工中重要的一个参数了，激光能量密度必须处在清洗阈值和损伤阈值之间。刚刚能达到清洗效果的激光能量密度值叫清洗阈值，刚刚损伤基底材料的激光能量密度值叫损伤阈值，在清洗阈值到损伤阈值之间是一个非常狭小的范围，激光能量密度低于清洗阈值，无论扫描多久，无论扫描多少遍都无法达到清洗的目的，如果激光能量密度高于损伤阈值，就会对模具材料造成不可恢复的损伤。激光能量密度在实际作业中并不是经过计算得出的，而是通过实验得出的，所以在清洗模具前务必先找一块废旧模具测试参数，参数合适后再用于正规清洗中。

2.激光重复频率。激光脉冲宽度和重复频率互相搭配影响激光能量密度。当激光重复频率增加时，峰值功率就会降低，单个脉冲的能量就会降低，峰值功率严重影响激光能量密度，也严重影响清洗效果。所以激光参数是脉冲宽度、激光功率、重复频率三者之间的平衡。在实际作业中脉宽尽量取值低一些，激光功率根据不同的机器是确定值，重复频率取值尽量较小，但要合适。

3.光束质量。在模具清洗过程中往往采用光纤线传输激光，在传输过程中会对激光束“整形”，调整激光的发散角和光斑直径。发散角越小，焦深越长，扫描头距离模具更远。光斑直径越小，能量密度越大，光斑直径也密切影响激光能量密度。

4.脉冲数。脉冲数会影响清洗阈值和损伤阈值，在不同的脉冲数下，他们的清洗阈值是不同的。

总之，激光清洗模具中，激光能量密度是重要的一个参数，激光波长、激光重复频率、激光光束质量、脉冲数都在不同角度影响着激光能量密度，在四方的平衡中形成稳定的激光输出。很多参数无法经过计算测试，通过模拟实验很容易得出，所以在激光清洗模具前，实验就变得非常重要。