激光清洗是一種新型高效的環(huán)保清洗技術(shù)，具有無(wú)研磨、非接觸、無(wú)熱效應(yīng)和適用于各種材質(zhì)的物體等清洗特點(diǎn)，被認(rèn)為是最可靠、最高效的清潔工具，它能夠清除所有殘留油脂的痕跡。而傳統(tǒng)清洗工業(yè)多是利用化學(xué)藥劑和機(jī)械方法進(jìn)行清洗，通常對(duì)環(huán)境造成有害的影響。為了降低對(duì)環(huán)境的損害，提供優(yōu)質(zhì)、高效的制造工藝，大族激光智能裝備集團(tuán)致力于自主研發(fā)激光清洗技術(shù)，機(jī)器人和手持式激光清洗系統(tǒng)便是其中的代表。

激光清洗原理

激光清洗的過(guò)程依賴于激光器所產(chǎn)生的光脈沖的特性，基于由高強(qiáng)度的光束、短脈沖激光及污染層之間的相互作用所導(dǎo)致的光物理反應(yīng)。其物理原理可概括如下：

（1）激光器發(fā)射的光束被需處理表面上的污染層所吸收。

（2）大能量的吸收形成急劇膨脹的等離子體（高度電離的不穩(wěn)定氣體），產(chǎn)生沖擊波。

（3）沖擊波使污染物變成碎片并被剔除。

（4）光脈沖寬度必須足夠短，以避免使被處理表面遭到破壞的熱積累。

（5）實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)金屬表面上有氧化物時(shí)，等離子體產(chǎn)生于金屬表面。

等離子體只在能量密度高于閾值的情況下產(chǎn)生，這個(gè)閾值取決于被去除的污染層或氧化層。這個(gè)閾值效應(yīng)對(duì)在保證基底材料安全的情況下進(jìn)行有效清潔非常重要。等離子體的出現(xiàn)還存在第二個(gè)閾值。如果能量密度超過(guò)這一閾值，則基底材料將被破壞。為在保證基底材料安全的前提下進(jìn)行有效的清潔，必須根據(jù)情況調(diào)整激光參數(shù)，使光脈沖的能量密度嚴(yán)格處于兩個(gè)閾值之間。

每個(gè)激光脈沖去除一定厚度的污染層。如果污染層比較厚，則需要多個(gè)脈沖進(jìn)行清洗。將表面清洗干凈所需要的脈沖數(shù)量取決于表面污染程度。由兩個(gè)閾值產(chǎn)生的一個(gè)重要結(jié)果是清洗的自控性。能量密度高于第一閾值的光脈沖將一直剔除污染物，直到達(dá)到基底材料為止。然而，因?yàn)槠淠芰棵芏鹊陀诨撞牧系钠茐拈撝?，所以基底不?huì)受到破壞。