傳統(tǒng)清洗行業(yè)有多種清洗方法，其中大多數(shù)是化學(xué)試劑和機(jī)械方法。 2020年以后，當(dāng)我國(guó)的環(huán)保法規(guī)越來越嚴(yán)格，人們的環(huán)保和安全意識(shí)不斷增強(qiáng)時(shí)，可用于工業(yè)生產(chǎn)清洗的化學(xué)品種類將越來越少。 如何找到一種更清潔、無損的清洗方法是我們必須考慮的問題。 激光清洗具有不打磨、非接觸、無熱效應(yīng)等特點(diǎn)，適用于各種材料的物體。 它被認(rèn)為是最可靠和最有效的解決方案。
首先，讓我們了解激光器的性質(zhì)。 簡(jiǎn)單來說，激光和像影子一樣跟隨我們的光（可見光和不可見光）沒有什么不同，只是激光使用諧振腔將光聚焦在同一方向上，并且具有更簡(jiǎn)單的波長(zhǎng)、更好的配位等特性。 因此，理論上所有波長(zhǎng)的光都可以用來形成激光器，但實(shí)際上，由于可以激發(fā)的介質(zhì)數(shù)量有限，能夠穩(wěn)定并適合工業(yè)生產(chǎn)的激光光源相當(dāng)有限。 使用最廣泛的可能是 Nd：YAG 激光器、二氧化碳激光器和準(zhǔn)分子激光器。 由于 Nd：YAG 激光器可以通過光纖傳輸，更適合工業(yè)應(yīng)用，因此也廣泛用于激光清洗。
從學(xué)術(shù)上講：激光消融（激光清洗的學(xué)名）或光消融是通過用激光束照射從固體（有時(shí)是液體）表面去除材料的過程。 在低激光通量下，材料被吸收的激光能量加熱并蒸發(fā)或升華。 在高激光通量下，材料通常會(huì)轉(zhuǎn)化為等離子體。 通常，激光燒蝕是指用脈沖激光去除材料，但如果激光強(qiáng)度足夠高，可以用連續(xù)波激光束燒蝕材料。 深紫外準(zhǔn)分子激光器主要用于光燒蝕。 用于光消融的激光波長(zhǎng)約為 200 nm。 激光能量的吸收深度和單個(gè)激光脈沖去除的材料量取決于材料的光學(xué)特性以及激光波長(zhǎng)和脈沖長(zhǎng)度。 每個(gè)激光脈沖從目標(biāo)燒蝕的總質(zhì)量通常稱為燒蝕速率。 激光束掃描速度和掃描線覆蓋范圍等激光輻射特性會(huì)顯著影響消融過程。
與機(jī)械摩擦清洗、化學(xué)腐蝕清洗、液固強(qiáng)沖擊清洗、高頻超聲波清洗等傳統(tǒng)清洗方法相比，激光清洗具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
1. 激光清洗是一種“綠色”清洗方法，不需要使用任何化學(xué)試劑或清洗液。 清理后的廢料基本為體積小、易于儲(chǔ)存、可回收的固體粉末，可以輕松解決化學(xué)清洗帶來的環(huán)境污染問題;
2、傳統(tǒng)的清洗方法往往是接觸清洗，這種清洗物表面有機(jī)械力，破壞被清洗物表面或清洗介質(zhì)附著在被清洗物表面無法去除，造成二次污染。 激光清洗的非磨損和非接觸特性解決了這些問題;
3、激光器可通過光纖傳輸，可與機(jī)械手、機(jī)器人配合使用，輕松實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作。 他們可以清潔傳統(tǒng)方法難以觸及的部件，可以保證一些危險(xiǎn)場(chǎng)所人員的安全;
4、激光清洗可以去除各種材料表面的各類污染物，達(dá)到常規(guī)清洗無法達(dá)到的清潔度。 它還可以選擇性地清洗材料表面的污染物，而不會(huì)損壞材料表面;
5. 激光清洗效率高，節(jié)省時(shí)間;
6、雖然購(gòu)買激光清洗系統(tǒng)的初始一次性投資很高，但清洗系統(tǒng)可以長(zhǎng)期穩(wěn)定使用，運(yùn)行成本低，每小時(shí)只需電費(fèi)。
