Valymo lazeriu taikymas lokomotyvų trinties sandarinimui

Valymas lazeriu, kaip nauja „aplinkai nekenksminga“ technologija, ateityje pakeisianti tradicinius valymo būdus, ir naujas pramoninis valymo procesas be taršos ar eksploatacinių medžiagų, buvo plačiai naudojamas gaminant įvairius komponentus, tokius kaip maitinimo akumuliatorių sistemos, transmisija. guolius, ašis, ratų ratlankius ir padangas automobiliuose dėl mikronų lygio proceso tikslumo ir integruotų nepilotuojamos automatikos privalumų.

 

 

 

 

Valymo lazeriu principus grubiai galima suskirstyti į tris tipus: terminis efektas, lengvas šveitimas ir svyravimas. Tai yra įvairių tipų lazerių naudojimas įvairiems lazerio spinduliams generuoti. Naudojant lazerio energijos sugerties koeficiento skirtumą tarp substrato ir paviršiaus teršalų esant tam tikram bangos ilgiui, substrato medžiaga ir paviršiaus teršalai sugeria energiją ir patiria terminį plėtimąsi bei atsiskyrimą. Momentinė aukšta temperatūra priverčia nešvarumus akimirksniu išgaruoti, dujintis arba suyra, o ant kieto paviršiaus sukuria ultragarso bangas, sukeliančias mechaninį rezonansą ir purvo sluoksnio ar kondensato vibraciją bei skilimą.

Principinė diagrama

Palyginti su tradiciniais pramoniniais valymo būdais, tokiais kaip smėliavimas ar šratavimas, valymas lazeriu pasižymi nešlifavimu ir bekontaktiu. Jis neturi šiluminio poveikio, nesukelia mechaninės jėgos ant valomo objekto, nepažeidžia objekto paviršiaus, nepažeidžia pagrindo ir nekelia antrinės taršos. Tai ekologiškas, aplinkai nekenksmingas ir nenaudojamas valymo būdas.

 

 

 

Po ilgo naudojimo automobilio detalėse kaupsis šiek tiek dulkių, rūdžių, tepalų dėmių ir pan. Jei automobilio dalys yra per daug nešvarios, gali sumažėti filtravimo ir valymo efektas, per daug nešvarumų patekti į alyvos cilindrą, dėl to gali padidėti dalių susidėvėjimas ir padidėti gedimų tikimybė. Kad automobiliai veiktų saugiai, svarbūs komponentai, tokie kaip ratų stebulės, stabdžių trinkelės, stabdžių diskai ir variklio gaubtai, turi būti reguliariai tikrinami ir prižiūrimi. Įvairių ruošinių ir komponentų švaros užtikrinimas yra esminė priežiūros proceso dalis.

 

 

Stabdžių trinkelių gamybos procese po plokščios trinties ir prieš purškimą būtina nuvalyti stabdžių trinkeles, kurios pasižymi didele galia ir plačiu asortimentu bei būdinga. Todėl kaip pavyzdį imame stabdžių trinkelių valymo taikymą, kad palygintume plieninio šepečio, smėliavimo ir valymo lazeriu privalumus ir trūkumus:

 

• Valymo efektyvumas:Plieninio šepečio įranga negali nuvalyti klijų likučių ant stabdžių trinkelių paviršiaus po tolygaus šlifavimo, todėl kitame purškimo formavimo procese susidaro įdubimai, o tai nepatenkinama. Smėliavimo įranga ir valymas lazeriu gali visiškai išvalyti paviršiaus likučius po plokščio šlifavimo proceso. Smėliavimo srove valymo greitis yra didesnis nei valymo lazeriu. Tačiau, jei atsižvelgsime į visų gamybos linijų, tokių kaip krosnis, gamybos laiką prieš plokščią šlifavimą ir kietėjimo procesą po purškimo, valymo greitis smėliasrove yra nereikalingas. Nors sužadinimo valymas yra lėtesnis, jis taip pat gali prisitaikyti prie gamybos linijos greičio.

 

• Energijos suvartojimas:Plieninių šepečių mašinos energijos sąnaudos yra apie 8 kW/h ir užima antrą vietą tarp trijų. Smėliavimo procesas sunaudoja daug energijos, o bendras energijos suvartojimas siekia iki 70 KW/H. Taip yra todėl, kad nors trijų smėliasrovės mašinos variklių, skirtų smėliavimui, vaikščiojimui ir siūbavimui, energijos suvartojimas yra apie 15 kW/H, dujas tiekiančio oro kompresoriaus energijos sąnaudos siekia net 55 kW per valandą, todėl jis yra pagrindinis energijos vartotojas. Mūsų lazerinės valymo įrangos bendras energijos suvartojimas yra tik 7KW/H, tai yra dešimtadalis smėliavimo įrangos, o energijos sąnaudos yra mažiausios iš trijų.

 

• Ekonominė ir aplinkos apsauga:Kalbant apie ekonominį pritaikomumą, smėliavimo įrangai kaip eksploatacinės medžiagos reikia 5 kg kvarcinio smėlio per valandą. Kuo ilgesnis naudojimo laikas, tuo daugiau reikia eksploatacinių medžiagų. Palaipsniui tobulėjant nacionaliniams aplinkos apsaugos reikalavimams, kai kurios vietos valdžios institucijos įtraukė smėlio plovimo mašinas kaip neatitinkančias aplinkos apsaugos priemones. Tiek plieno šepečių įrangai, tiek valymui lazeriu reikia tik elektros energijos, o valymas lazeriu gali sutaupyti 1-2 rankų darbo, palyginti su smėliasrove ir plieniniais šepečiais dėl automatizuotų operacijų; Aplinkos apsaugos ir mažai anglies dioksido į aplinką išskirianti valymo įranga lazerinė valymo įranga neturi jokių eksploatacinių medžiagų, neišskiria išmetamųjų teršalų, mažai suvartoja energijos ir neturi triukšmo, taip pat yra viena iš įrenginių, atitinkančių mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančios aplinkos apsaugos reikalavimus.

 

 

 

Lazerinio valymo taikymas sandarinimo pramonėje daugiausia apima alyvos dėmių pašalinimą ant nerūdijančio plieno juostų paviršiaus metalinių tarpiklių gamybos procese, alyvos dėmių ir klijų likučių valymą ant sandarinimo žiedų formų paviršiaus ir paviršiaus modifikavimą specialios sandarinimo medžiagos. Yra daugybė sandariklių tipų, tipiški jiems yra sandarinimo žiedai, karkasiniai alyvos sandarikliai ir sandarinimo poveržlės. Apšvitinus lazerio spindulį, alyvos dėmės ant sandarinimo tarpiklio akimirksniu išgaruoja ir nusilupa nuo metalo, todėl pasiekiamas valymo efektas.

Prieš įeinant į vyniojimo mašiną, metalinė suvyniota tarpinė turi nuvalyti alyvos plėvelę, pritvirtintą prie nerūdijančio plieno ritės paviršiaus. Esamame procese paviršiaus apdorojimui paprastai naudojamas cheminis mirkymas. Valymas lazeriu šiame procese gali atitikti gamintojo reikalavimus dėl valymo efekto. Pagrindinis taikymo sunkumas yra nesugebėjimas pritaikyti pralaidumo ir gamybos linijos greičio. Paprastai valymo lazeriu įrangos plotis yra nuo 150-200 mm, o nerūdijančio plieno juostos plotis yra nuo 1100-1500 mm; O plieninių ritinių valymo gamybos greitis yra per greitas, dažniausiai didesnis nei 10M/min, o tai yra maždaug dešimt kartų didesnis už lazerio valymo prisitaikymo greitį. Mūsų įmonė gali išspręsti valymo pločio pritaikymo problemą naudodama mūsų savarankiškai sukurtą itin plataus pločio lazerinio valymo įrangą. Nors tai gali išspręsti proceso taikymą gamybos linijos greičio požiūriu, dabartinės pramonės sprendimo sąnaudos yra per didelės, todėl reikia toliau optimizuoti.

 

Taikant alyvos dėmes ir klijų likučius ant sandarinimo žiedų formų paviršiaus, sukūrėme plokščių formų lazerinio valymo įrangą su trimačiu penkių ašių judesiu ir dideliu laisvės laipsniu, tinkančią įvairių tipų plokščioms formoms, tokioms kaip stabdys. trinkelių formos trinties pramonėje ir sandarinimo žiedų formos sandarinimo pramonėje. Jis gali pašalinti rūdims atsparią alyvą ir nuvalyti likučius pelėsių ertmės paviršiuje po kelių paspaudimų. Galima pridėti papildomų poslinkio mašinų, kad būtų galima prisitaikyti prie sudėtingų formų. Valymo metu galvanizavimo sluoksnis gali būti išlaikytas, kad būtų apsaugotas ašmenų raštas ir prailgintas pelėsio tarnavimo laikas. Palyginti su valymu smėliasrove, jis ne tik draugiškesnis aplinkai, bet ir užtikrina, kad pelėsių ertmė nebūtų pažeista, sumažinant gaminio defektų skaičių.

 

Nemetalinės sandarinimo tarpinės yra dar viena pagrindinė sandarinimo pramonės kategorija. Šie gaminiai pasižymi dideliu skaidulinio lazerio sugerties greičiu 1064-1080nm bangos ilgio diapazone, o tai gali pakenkti įprastomis aplinkybėmis. Jie netinka procesiniams tikslams, pvz., kai impulsinis lazeris yra taikomas guminių medžiagų paviršiui, tai gali padaryti 10% žalą μ Pažeidimas yra apie m, tačiau jis taip pat gali būti naudojamas kaip kelių specialių medžiagų modifikavimo metodas. , pvz., guminės medžiagos su pritvirtintu polimetilhidrosiloksanu, kurios pašalinant dangą gali pagerinti paviršiaus trinties koeficientą iki 35 mN/m, o paviršiaus įtempimą – iki 38 dyne/cm.

 

Tuo pačiu metu valymas lazeriu gerai išvalo oksido sluoksnį ir šiurkština keraminių bei kompozitinių medžiagų sandarinimo komponentus, taip pat pasiekė patenkinamų rezultatų šalinant sandariklį nuo metalinių paviršių. Galima pastebėti, kad valymas lazeriu pasižymi skirtingomis savybėmis naudojant produktus su skirtingomis medžiagomis dėl skirtingo lazerio absorbcijos greičio. Todėl jis taip pat gali būti naudojamas kaip papildomas kelių specialių sandarinimo medžiagų paviršiaus modifikavimo procesas.