CN110180837A - 一种激光清洗*** - Google Patents

一种激光清洗*** Download PDF

Info

Publication number
CN110180837A
CN110180837A CN201910362173.0A CN201910362173A CN110180837A CN 110180837 A CN110180837 A CN 110180837A CN 201910362173 A CN201910362173 A CN 201910362173A CN 110180837 A CN110180837 A CN 110180837A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
linear
hot spot
light
cleaning system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910362173.0A
Other languages
English (en)
Inventor
史淑文
龙雨
刘旭飞
陈根余
周桂兵
陈焱
高云峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Han s Laser Technology Industry Group Co Ltd
Hans Laser Smart Equipment Group Co Ltd
Original Assignee
Han s Laser Technology Industry Group Co Ltd
Hans Laser Smart Equipment Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Han s Laser Technology Industry Group Co Ltd, Hans Laser Smart Equipment Group Co Ltd filed Critical Han s Laser Technology Industry Group Co Ltd
Priority to CN201910362173.0A priority Critical patent/CN110180837A/zh
Publication of CN110180837A publication Critical patent/CN110180837A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B13/00—Accessories or details of general applicability for machines or apparatus for cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0035—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like
    • B08B7/0042—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like by laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

本发明属于激光清洗技术领域，尤其涉及一种激光清洗***，包括：线状激光光斑生成装置和位移装置，线状激光光斑生成装置包括：激光器、分光器、线光斑振镜以及场镜，激光器发射的激光，经过分光器、线光斑振镜以及场镜后，在待清洗物体的物体表面形成线状激光光斑，位移装置带动线状激光光斑生成装置进行移动，使线状激光光斑在物体表面进行移动以清洗物体表面。本发明的激光清洗***，能够形成线状激光光斑，并移动该线状激光光斑进行清洗，相较于现有技术的逐点扫描清洗，节省了清洗时间，提高了清洗效率。

Description

一种激光清洗***
技术领域
本发明属于激光清洗技术领域，尤其涉及一种激光清洗***。
背景技术
激光清洗技术是一种新型的表面处理技术，其主要利用高能量激光束的热效应与力效应，通过与基材表面上的附着物相互作用产生的物理、化学变化，从而克服基材与附着物之间的附着力，或使附着物气化蒸发，最终达到洁净基材的目的。相比较传统的机械清洗法，如化学法、高压水射法等清洗方式，激光清洗具有清洗精度高、能耗低、基材损伤小、适用范围广、易于实现自动化清洗、几乎不对环境造成污染等优点。在目前环保要求越来越高的情况下，这种新型的环保清洗技术越来越受到各大制造企业的重视，在船舶、模具、轨道交通、军工的领域有广泛的应用前景。
激光清洗技术作为一种新兴的技术，其清洗效率是制约其广泛应用的一大因素，如何提升清洗效率是各大激光清洗设备厂商及科研院所重点研究的问题。目前，常见的激光清洗设备主要是通过扫描振镜控制脉冲激光光斑逐点扫描，即逐点成线，逐线成面进行清洗，此种扫描方式，其清洗宽度比较窄，对于大幅面零部件的清洗，此种方式清洗时间长，效率低，无法满足生产需求，严重的制约了激光清洗产业化应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种激光清洗***，旨在解决现有技术中的激光清洗装置清洗效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种激光清洗***，包括：线状激光光斑生成装置和位移装置，所述线状激光光斑生成装置包括：激光器、分光器、线光斑振镜以及场镜，所述激光器发射主光路光束的激光，所述分光器和所述线光斑振镜依次设置在激光的光路上，所述线光斑振镜将激光反射至所述场镜，所述分光器对所述主光路光束的激光进行分光处理，生成多条分光路光束的激光，多条分光路光束的激光通过所述线光斑振镜的振动以及所述场镜的聚焦，在待清洗物体的物体表面形成线状激光光斑，所述位移装置带动所述线状激光光斑生成装置进行移动，使所述线状激光光斑在所述物体表面进行移动以清洗所述物体表面。
进一步地，所述线状激光光斑生成装置还包括：控制器，所述控制器分别与所述激光器、所述分光器以及所述线光斑振镜电性连接。
进一步地，所述控制器控制所述激光器发射激光。
进一步地，所述控制器控制所述分光器生成的所述分光路光束的激光的数量。
进一步地，所述控制器控制所述线光斑振镜的振动频率。
进一步地，所述线状激光光斑生成装置还包括：光束整形装置，所述光束整形装置设置在激光的光路上，并位于所述分光器与所述线光斑振镜之间，用于对所述分光路光束的激光进行准直及整形。
进一步地，所述线状激光光斑生成装置还包括：冷却装置，所述冷却装置与所述激光器连接，用于对所述激光器进行冷却，使所述激光器工作时的温度控制在正常工作温度的范围内。
进一步地，所述冷却装置通过水冷的方式对所述激光器进行冷却。
进一步地，所述线状激光光斑中的各激光光斑的光斑形状大小、光斑能量相同。
进一步地，所述激光器具体为脉冲激光器。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明的一种激光清洗***，包括：线状激光光斑生成装置和位移装置，线状激光光斑生成装置包括：激光器、分光器、线光斑振镜以及场镜，激光器发射的激光，经过分光器、线光斑振镜以及场镜后，在待清洗物体的物体表面形成线状激光光斑，位移装置带动线状激光光斑生成装置进行移动，使线状激光光斑在物体表面进行移动以清洗物体表面。本发明的激光清洗***，能够形成线状激光光斑，并移动该线状激光光斑进行清洗，相较于现有技术的逐点扫描清洗，节省了清洗时间，提高了清洗效率。
附图说明
图1为本发明的激光清洗***中线状激光光斑生成装置的结构示意图；
图2为主光路光束的激光经过分光器形成多条分光路光束的激光的示意图；
图3为若干激光光斑形成线状激光光斑的示意图。
在附图中，各附图标记表示：1、激光器；2、分光器；3、线光斑振镜；4、场镜；5、控制器；6、光束整形装置；7、冷却装置；10、主光路光束的激光；20、分光路光束的激光；30、线状激光光斑；301、激光光斑；100、物体表面。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1至图3，为本发明提供的一种激光清洗***，包括：线状激光光斑生成装置和位移装置(图中未示出)，线状激光光斑生成装置包括：激光器1、分光器2、线光斑振镜3以及场镜4，其中，激光器1具体可以是脉冲激光器。激光器1发射主光路光束的激光10，分光器2和线光斑振镜3依次设置在激光的光路上，线光斑振镜3将激光反射至场镜4，分光器2对主光路光束的激光10进行分光处理，生成多条分光路光束的激光20，多条分光路光束的激光20通过线光斑振镜3的振动以及场镜4的聚焦，在待清洗物体的物体表面100形成线状激光光斑30，位移装置带动线状激光光斑30生成装置进行移动，使线状激光光斑30在物体表面100进行移动以清洗物体表面100。其中，线光斑振镜3的振动方式具体为高速微振动。本发明的激光清洗***，能够形成线状激光光斑，并移动该线状激光光斑进行清洗，相较于现有技术的逐点扫描清洗，节省了清洗时间，提高了清洗效率。
线状激光光斑30生成装置还包括：控制器5，控制器5分别与激光器1、分光器2以及线光斑振镜3电性连接。控制器5控制激光器1发射激光，控制分光器2生成的分光路光束的激光20的数量，控制线光斑振镜3的振动频率。具体地，调节分光器2生成的分光路光束的激光20的数量，可调节线状激光光斑30的长度，使本发明的激光清洗***既能实现大幅面区域高效率清洗，又能实现很小区域定位清洗。线光斑振镜3中还可包括X轴扫描振镜和Y轴扫描振镜，用于调整线状激光光斑30的方向。
线状激光光斑生成装置还包括：光束整形装置6和冷却装置7，光束整形装置6设置在激光的光路上，并位于分光器2与线光斑振镜3之间，用于对分光路光束的激光20进行准直及整形。冷却装置7与激光器1连接，用于对激光器1进行冷却，使激光器1工作时的温度控制在正常工作温度的范围内。具体地，冷却装置7可以通过水冷的方式对激光器1进行冷却。
通过光束整形装置6、线光斑振镜3以及场镜4的作用，使物体表面100上的线状激光光斑30中的各激光光斑301的光斑形状大小、光斑能量均相同，有助于提升清洗质量。
本发明中的激光清洗***的清洗过程如下：首先，控制器5控制激光器1发射激光，激光器1输出的主光路光束的激光10经分光器2处理后形成点阵排列的多条离散的分光路光束的激光20，分光路光束的激光20的光斑形状大小、光斑能量相同，控制器5能够控制分光器2生成的分光路光束的激光20的数量，从而调控线状激光光斑30的长度；离散的分光路光束的激光20经过光束整形装置6处理后，准直度高且能量分布均匀；经光束整形装置6处理的分光路光束的激光20经过线光斑振镜3的高速微振动，可以实现光斑良好搭接，以连续排列的线光斑输出；光束经场镜4聚焦后，辐照到清洗基材表面形成线状激光光斑30，对基材进行清洗，基材清洗干净后控制器5控制激光器1关闭激光。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光清洗***，其特征在于，包括：线状激光光斑生成装置和位移装置，所述线状激光光斑生成装置包括：激光器、分光器、线光斑振镜以及场镜，所述激光器发射主光路光束的激光，所述分光器和所述线光斑振镜依次设置在激光的光路上，所述线光斑振镜将激光反射至所述场镜，所述分光器对所述主光路光束的激光进行分光处理，生成多条分光路光束的激光，多条分光路光束的激光通过所述线光斑振镜的振动以及所述场镜的聚焦，在待清洗物体的物体表面形成线状激光光斑，所述位移装置带动所述线状激光光斑生成装置进行移动，使所述线状激光光斑在所述物体表面进行移动以清洗所述物体表面。
2.如权利要求1所述的激光清洗***，其特征在于，所述线状激光光斑生成装置还包括：控制器，所述控制器分别与所述激光器、所述分光器以及所述线光斑振镜电性连接。
3.如权利要求2所述的激光清洗***，其特征在于，所述控制器控制所述激光器发射激光。
4.如权利要求2所述的激光清洗***，其特征在于，所述控制器控制所述分光器生成的所述分光路光束的激光的数量。
5.如权利要求2所述的激光清洗***，其特征在于，所述控制器控制所述线光斑振镜的振动频率。
6.如权利要求1至5任一项所述的激光清洗***，其特征在于，所述线状激光光斑生成装置还包括：光束整形装置，所述光束整形装置设置在激光的光路上，并位于所述分光器与所述线光斑振镜之间，用于对所述分光路光束的激光进行准直及整形。
7.如权利要求6所述的激光清洗***，其特征在于，所述线状激光光斑生成装置还包括：冷却装置，所述冷却装置与所述激光器连接，用于对所述激光器进行冷却，使所述激光器工作时的温度控制在正常工作温度的范围内。
8.如权利要求7所述的激光清洗***，其特征在于，所述冷却装置通过水冷的方式对所述激光器进行冷却。
9.如权利要求1所述的激光清洗***，其特征在于，所述线状激光光斑中的各激光光斑的光斑形状大小、光斑能量相同。
10.如权利要求1所述的激光清洗***，其特征在于，所述激光器具体为脉冲激光器。
CN201910362173.0A 2019-04-30 2019-04-30 一种激光清洗*** Pending CN110180837A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910362173.0A CN110180837A (zh) 2019-04-30 2019-04-30 一种激光清洗***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910362173.0A CN110180837A (zh) 2019-04-30 2019-04-30 一种激光清洗***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110180837A true CN110180837A (zh) 2019-08-30

Family

ID=67715501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910362173.0A Pending CN110180837A (zh) 2019-04-30 2019-04-30 一种激光清洗***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110180837A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110653491A (zh) * 2019-10-15 2020-01-07 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光加工设备及方法
CN111069185A (zh) * 2019-11-28 2020-04-28 上海电机学院 一种绕组线的激光清洗装置和方法
CN111330918A (zh) * 2020-04-21 2020-06-26 上海锐戎激光焊接技术有限公司 一种航空发动机不锈钢部件漆层的激光清洗方法及装置
CN112452953A (zh) * 2020-11-19 2021-03-09 哈尔滨工大焊接科技有限公司 智能激光清洗工作头
CN112871877A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 大族激光科技产业集团股份有限公司 一种轮胎模具激光清洗***及方法
CN114505302A (zh) * 2022-03-07 2022-05-17 华工法利莱切焊***工程有限公司 一种新能源电池蓝膜的激光清洗装置及清洗方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103658140A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 北京航天时代光电科技有限公司 一种手持式激光清洗机的光学整型装置
WO2015107325A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-23 Woodrow Scientific Limited Methods and apparatus for laser cleaning
CN104959349A (zh) * 2015-07-27 2015-10-07 苏州市星科四达激光科技有限公司 激光清洗装置
CN206613810U (zh) * 2017-03-17 2017-11-07 苏州市星科四达激光科技有限公司 一种激光清洗头及设有该激光清洗头的激光清洗装置
CN107377530A (zh) * 2017-07-26 2017-11-24 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 激光焦点控制***及其应用、激光清洗头
CN108405490A (zh) * 2018-04-23 2018-08-17 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光清洗装置及激光清洗方法
CN109433743A (zh) * 2018-12-11 2019-03-08 山东省科学院激光研究所 激光清洗设备及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103658140A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 北京航天时代光电科技有限公司 一种手持式激光清洗机的光学整型装置
WO2015107325A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-23 Woodrow Scientific Limited Methods and apparatus for laser cleaning
CN104959349A (zh) * 2015-07-27 2015-10-07 苏州市星科四达激光科技有限公司 激光清洗装置
CN206613810U (zh) * 2017-03-17 2017-11-07 苏州市星科四达激光科技有限公司 一种激光清洗头及设有该激光清洗头的激光清洗装置
CN107377530A (zh) * 2017-07-26 2017-11-24 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 激光焦点控制***及其应用、激光清洗头
CN108405490A (zh) * 2018-04-23 2018-08-17 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光清洗装置及激光清洗方法
CN109433743A (zh) * 2018-12-11 2019-03-08 山东省科学院激光研究所 激光清洗设备及方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110653491A (zh) * 2019-10-15 2020-01-07 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光加工设备及方法
CN111069185A (zh) * 2019-11-28 2020-04-28 上海电机学院 一种绕组线的激光清洗装置和方法
CN112871877A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 大族激光科技产业集团股份有限公司 一种轮胎模具激光清洗***及方法
CN111330918A (zh) * 2020-04-21 2020-06-26 上海锐戎激光焊接技术有限公司 一种航空发动机不锈钢部件漆层的激光清洗方法及装置
CN112452953A (zh) * 2020-11-19 2021-03-09 哈尔滨工大焊接科技有限公司 智能激光清洗工作头
CN114505302A (zh) * 2022-03-07 2022-05-17 华工法利莱切焊***工程有限公司 一种新能源电池蓝膜的激光清洗装置及清洗方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110180837A (zh) 一种激光清洗***
CN104043617A (zh) 金属表面油污激光清洗设备
CN107199251B (zh) 一种激光清洗装置
CN105081586B (zh) 一种激光加工方法和装置
CN108816964B (zh) 随机激光清洗装置与方法
CN102179631B (zh) 用于加工大幅面导光板的方法
CN104858550A (zh) 背光源加工的co2激光多光束高速划槽装置及其方法
CN204657748U (zh) 背光源加工的co2激光多光束高速划槽装置
CN104741798A (zh) 一种复合焦点时空同步钻孔***与方法
CN104972226A (zh) 一种双头激光加工装置及加工方法
CN104384727B (zh) 光纤激光加工氧化铝陶瓷的装置及其方法
CN101508054A (zh) 大幅面无缝拼接精密激光打孔装置
CN104475979B (zh) 一种透明导电薄膜的激光刻蚀方法
CN102241201A (zh) 一种基于透明材料的激光熔化刻蚀打标装置和方法
CN103952767B (zh) 一种双激光束序列扫描精密加工蓝宝石的方法
CN204122928U (zh) 一种大幅面激光雕刻机
CN206717293U (zh) 一种新型自动变更光斑长宽的玻璃切割光学装置
US20170313617A1 (en) Method and apparatus for laser-cutting of transparent materials
CN110340471A (zh) 磁场作用下激光诱导等离子体辅助电火花复合加工装置及方法
CN112589261B (zh) 一种多能场辅助超短脉冲激光加工过程监测装置及方法
CN202123321U (zh) 用于加工大幅面导光板的装置
CN107900513A (zh) 一种可以实现高品质清洗的激光加工头装置
CN203390393U (zh) 一种用于晶片表面处理的激光装置
CN109570151B (zh) 液流超声复合辅助激光清洗光学元件的装置及清洗方法
CN109226100B (zh) 用于脉冲抽运的调q激光清洗的扫描信号控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190830

RJ01 Rejection of invention patent application after publication