Aplicació de la neteja làser en el segellat de fricció de locomotores

La neteja làser, com una nova tecnologia "ecològica" que substituirà els mètodes de neteja tradicionals en el futur, i un nou procés de neteja industrial sense contaminació ni consumibles, s'ha utilitzat àmpliament en la producció de diversos components com ara sistemes de bateries d'alimentació, transmissió. coixinets, eixos, llandes de rodes i pneumàtics en automòbils, gràcies a la seva precisió de procés de nivell de micres i als avantatges integrats de l'automatització no tripulada.

 

 

 

 

Els principis de la neteja làser es poden dividir aproximadament en tres tipus: efecte tèrmic, peeling lleuger i oscil·lació. És l'ús de diferents tipus de làsers per generar diversos raigs làser. Mitjançant l'ús de la diferència en el coeficient d'absorció d'energia làser entre el substrat i els contaminants superficials a una certa longitud d'ona, el material del substrat i els contaminants superficials absorbeixen energia i pateixen expansió i despreniment tèrmics. L'alta temperatura instantània fa que la brutícia s'evapori, es gasifiqui o es descompongui a l'instant, alhora que genera ones ultrasòniques a la superfície sòlida, generant ressonància mecànica i provocant que la capa de brutícia o el condensat vibri i es trenqui.

Esquema de principis

En comparació amb els mètodes de neteja industrials tradicionals, com ara el sorra o el granallat, les característiques de la neteja làser són sense mòlta i sense contacte. No té efecte tèrmic, no genera força mecànica sobre l'objecte netejat, no danya la superfície de l'objecte, no danya el substrat i no produeix contaminació secundària. És un mètode de neteja ecològic, respectuós amb el medi ambient i sense consumibles.

 

 

 

Després d'un ús a llarg termini, els components d'un cotxe acumularan pols, òxid, taques d'oli, etc. Si les peces de l'automòbil estan massa brutes, pot provocar un mal efecte de filtrat i neteja, impureses excessives que entren al cilindre d'oli, agreujar el desgast de les peces i augmentar la possibilitat de fallades. Per al funcionament segur dels automòbils, els components importants com els cubs de les rodes, les pastilles de fre, els discos de fre i les cobertes del motor s'han d'inspeccionar i mantenir regularment. Assegurar la neteja de les diferents peces i components és una part essencial del procés de manteniment.

 

 

En el procés de producció de pastilles de fre, després de la fricció plana i abans de la polvorització, cal netejar les pastilles de fre, que té una gran producció i una àmplia gamma, i és típic. Per tant, prenem l'aplicació de neteja de pastilles de fre com a exemple per comparar els avantatges i desavantatges del raspall d'acer, el sorra i la neteja amb làser:

 

• Eficàcia de la neteja:L'equip de raspall d'acer no pot netejar l'adhesiu residual a la superfície de les pastilles de fre després d'una mòlta suau, donant lloc a la producció de picades en el següent procés d'emmotllament per polvorització, que no és satisfactori. Tant l'equip de sorra com la neteja per làser poden netejar completament els residus de la superfície després del procés de mòlta plana. La velocitat de neteja de la neteja amb sorra és més ràpida que la de la neteja amb làser. Tanmateix, si tenim en compte el temps de producció de línies de producció completes, com ara el forn abans de la mòlta plana i el procés de curat després de l'emmotllament per polvorització, la velocitat de neteja de la granalla de sorra és redundant. Tot i que la neteja d'excitació és més lenta, també es pot adaptar a la velocitat de la línia de producció.

 

• Consum d'energia:El consum d'energia de la màquina de raspall d'acer és d'uns 8KW/H, ocupant el segon lloc entre els tres. El procés de sorra té un alt consum energètic, amb un consum total d'energia de fins a 70KW/H. Això es deu al fet que, tot i que el consum d'energia dels tres motors de la màquina de sorra per a la neteja, caminar i balancejar és d'uns 15 KW/H, el consum d'energia del compressor d'aire que subministra gas és de fins a 55 KW per hora, el que el converteix en un gran consumidor d'energia. El nostre equip de neteja per làser té un consum total d'energia de només 7KW/H, que és una dècima part del dels equips de neteja amb sorra, i el consum d'energia és el més petit entre els tres.

 

• Protecció econòmica i mediambiental:Pel que fa a l'aplicabilitat econòmica, els equips de sorra requereixen 5 kg de sorra de quars com a consumibles per hora. Com més llarg sigui el temps d'ús, més consumibles es necessiten. Amb la millora gradual dels requisits nacionals de protecció del medi ambient, alguns governs locals han enumerat les rentadores de sorra com a tipus de protecció ambiental que no compleixen. Tant l'equip de raspall d'acer com la neteja per làser només requereixen electricitat, i la neteja per làser pot estalviar 1-2 mà d'obra en comparació amb la neteja amb sorra i els raspalls d'acer a causa de les operacions automatitzades; Des de la perspectiva de la protecció del medi ambient i de baixes emissions de carboni, els equips de neteja làser no tenen consumibles, no tenen emissions, baix consum d'energia i sense soroll, i també són un dels equips que compleixen els requisits de protecció del medi ambient amb baixes emissions de carboni.

 

 

 

L'aplicació de la neteja làser a la indústria del segellat inclou principalment l'eliminació de taques d'oli a la superfície de les tires d'acer inoxidable en el procés de producció de juntes metàl·liques, neteja de taques d'oli i cola residual a la superfície dels motlles d'anell de segellat i modificació de la superfície de materials especials de segellat. Hi ha molts tipus de segells, típics dels quals són els segells d'o-ring, els segells d'oli d'esquelet i les volanderes de segellat. Mitjançant la irradiació d'un raig làser, les taques d'oli de la junta de segellat s'evaporen a l'instant i es desprenen del metall, aconseguint un efecte de neteja.

Abans d'entrar a la màquina de bobinatge, la junta metàl·lica ha de netejar la pel·lícula d'oli connectada a la superfície de la bobina d'acer inoxidable. El procés existent generalment utilitza remull químic per al tractament de superfícies. La neteja làser en aquest procés pot complir els requisits del fabricant per a l'efecte de neteja. La principal dificultat en l'aplicació és la incapacitat d'adaptar l'ample de banda i la velocitat de la línia de producció. En general, l'amplada dels equips de neteja per làser està entre 150-200 mm, mentre que l'amplada de la cinta d'acer inoxidable està entre 1100-1500 mm; I la velocitat de producció de la neteja de bobines d'acer és massa ràpida, normalment per sobre de 10 M/min, que és unes deu vegades més gran que la velocitat d'adaptació de la neteja per làser. La nostra empresa pot resoldre el problema de l'adaptació de l'amplada de neteja mitjançant el nostre equip de neteja làser d'amplada ultra ampla desenvolupat de manera independent. Tot i que pot resoldre l'aplicació del procés en termes de velocitat de la línia de producció, el cost actual de la solució de la indústria és massa alt i es necessita una optimització addicional.

 

En l'aplicació de la neteja de taques d'oli i cola residual a la superfície dels motlles d'anell de segellat, hem desenvolupat un equip de neteja per làser de motlles plans amb moviment tridimensional de cinc eixos i alt grau de llibertat, adequat per a diversos tipus de motlles plans com el fre. motlles de coixinets a la indústria de fricció i motlles d'anell de segellat a la indústria de segellat. Pot eliminar l'oli a prova de rovell i netejar els residus residuals a la superfície de la cavitat del motlle després de múltiples premses. Es poden afegir màquines de desplaçament addicionals per adaptar-se a motlles complexos. Durant el procés de neteja, la capa de galvanoplastia es pot retenir per protegir el patró de la fulla i allargar la vida útil del motlle. En comparació amb la neteja amb sorra, no només és més respectuós amb el medi ambient, sinó que també garanteix que la cavitat del motlle no es faci malbé, reduint les taxes de defectes del producte.

 

Les juntes de segellat no metàl·liques són una altra categoria important a la indústria del segellat. Aquests productes tenen una gran taxa d'absorció del làser de fibra en el rang de longitud d'ona de 1064-1080nm, que pot causar danys en circumstàncies normals. No són adequats per a aplicacions de procés, com quan el làser polsat s'aplica a la superfície de materials de cautxú, pot causar un dany del 10% μ El dany és d'aproximadament m, però també es pot utilitzar com a mètode de modificació per a alguns materials especials , com ara materials de cautxú amb polimetilhidrosiloxà adjunt, que poden millorar el coeficient de fricció superficial fins a 35 mN/m i la tensió superficial per sobre de 38 dines/cm mentre s'elimina el recobriment.

 

Al mateix temps, la neteja làser ha mostrat un bon rendiment en la neteja de la capa d'òxid i la rugositat dels components de segellat de materials ceràmics i compostos, i també ha aconseguit resultats satisfactoris en l'eliminació del segellador de superfícies metàl·liques. Es pot observar que la neteja làser té un rendiment diferencial en l'aplicació de productes amb diferents materials a causa de les seves diferents taxes d'absorció del làser. Per tant, també es pot utilitzar com a procés suplementari per a la modificació de superfícies d'uns quants materials de segellat especials.