Принцип работы, правила выбора, стоимость лазера для удаления ржавчины

Ракитниковый заяц

Общие советы и рекомендации

Независимо от того, какой способ вы будете использовать для удаления окислительного налета, вы сможете значительно упростить себе задачу, если будете придерживаться некоторых правил. Вот наиболее важные из них:

1. При выборе химических средств учитывайте тип металла, который нужно очистить.
2. Используя кислоту, не забывайте промывать изделие под водой. В противном случае она продолжит свое действие, что приведет к повреждению основного материала.
3. Перед нанесением уничтожителя ржавчины тщательно очищайте и обезжиривайте поверхность. Это позволит повысить его эффективность.

Также, чтобы не испортить металлическое изделие при борьбе с коррозией при помощи покупных средств, необходимо строго придерживаться всех мер предосторожности и правил, указанных в инструкции

Работа с тонким металлом

В настоящее время лазерная обработка металла гораздо чаще используется для работы с листовым типом металлического проката. Необработанные детали с большой толщиной практически не обрабатываются таким методом. Работа же с листовым металлом позволяет также экономить часть электроэнергии.

Стоит также выделить несколько преимуществ, которыми обладает данная операция по резке листового металла:

• обеспечение высокой точности подачи материала, а также самой работы лазера;
• на поверхности детали остается минимум загрязненного пространства после работы;
• довольно низкая вероятность того, что под воздействием лазера будет нанесен какой-либо ненужный вред заготовке;
• есть возможность создавать достаточно сложные и объемные детали с большой скоростью.

Лазер снимает ржавчину в доли секунды. Но стоит как хороший автомобиль [2 видео]

Ржавчина губительна для автомобиля, как и для любых изделий из стали, не защищенных специальным покрытием. Кислород и влажность в сочетании со временем делают свое «грязное» дело. И коль не получилось предотвратить ее появление, не плохо было бы избавиться от нее как можно быстрее. В противном случае автомобиль/деталь может оказаться на металлоломе.

Есть множество химических и физических способов удаления ржавчины, но все они трудоемки и довольно затратны. Специалисты «P-Laser» предложили «волшебную палочку», удаляющую следы окисления в считанные секунды. Это ручной лазер, предназначенный для удаления ржавчины, краски, покрытия или масляного загрязнения, который обнажает чистый металл, делая его пригодным для сварки, клейки или лакокрасочного покрытия.

Устройство под названием P-Laser QF-1000 (первое видео) предназначено для промышленного применения, в основном, для подготовки металла к роботизированной сварке или удаления остатков из пресс-форм. Есть и меньшие производные, которые можно использовать в небольших мастерских.

Как это работает? Представитель P-Laser пояснил, система использует короткие импульсы лазерного излучения, направляемые на металлическую поверхность, в результате чего «слой грязи и любые оксиды, поглощая энергию, испаряются». Металл под ними отражает лазерный луч, поэтому после обработки остается неповрежденным и чистым, готовым к сварке или покраске. При этом производитель устройства обещает: попадание луча на кожу безопасно — «если он заденет ваш палец, вы этого не почувствуете» (второе видео).

Как мы уже говорили, существует множество способов удаления ржавчины. Но немногие из них столь впечатляющие, как лазерная очистка. Единственным препятствием для широкого распространения технологии станет цена: самое маломощное устройство в 50 ватт «QF-50» стоит почти 48 000 евро. Видимо, это за пределами бюджета средней станции технического обслуживания автомобилей…

avtomaniya.com

Лазер VS ржавчина

без риска повреждения металлической поверхности

Ржавчина это одна из основных проблем при работе с металлом. Если с ней своевременно не бороться, и не удалять ее, то в скором времени она попросту разъест металл и приведет его в полную негодность.

Каждый слесарь знает, что от ржавчины так просто не избавиться, приходится прибегать к различным методам, как химическим, так и механическим. Однако они не дают должного эффекта.

Современные технологии не стоят на месте, и на борьбу с ржавчиной выходит лазер. Он работает за счет коротких лазерных импульсов, которые направлены на очищаемую поверхность. При этом грязь, оксиды металлов и прочие соединения попросту исчезают, распадаются, а металлическая поверхность остается чистой и подготовленной к дальнейшей работе. Этот способ воздействия основан на особенностях взаимодействия металла с сильным световым излучением, которым и является лазер. Согласно ему чистый металл способен отражать излучение, а соединения, имеющие сложный химический состав, такие как ржавчина, его поглощают.

Безопасность

Отсутствие человеческого контакта с обрабатываемой поверхностью, что значительно снижает риск травматизма и обеспечивает качество работы.

Отсутствие риска повреждения металлической поверхности. Экологичность и локальность воздействия излучения.

Точность

Специалист имеет возможность очистить именно тот участок, который ему нужен. Для этого задается нужная плотность импульса, и пучок лазера направляется на поверхность. Для лазера нет препятствий в очистке неровных поверхностей, различных пазов, рифлений и прочих элементов отделки.

Мобильность

Мощность лазерного излучения можно регулировать, что позволяет снижать или увеличивать интенсивность очистки.

Оборудование для удаления ржавчины с помощью лазера мобильно, его можно переносить в зависимости от поставленных задач.

Без материалов и отходов

При работе лазерного оборудования не образуется отходов, и специалист не вдыхает пыль, так все загрязнения попросту испаряются. И само излучение носит направленный характер, поэтому не имеет вреда для его оператора. Не требуются расходные материалы при работе оборудования по лазерной очистке металла.

Подручные средства для удаления ржавчины

Ржаво-бурые пятна на железной поверхности не только делают изделие неприглядным внешне, но и оказывают разрушительное действие, стремясь превратить прочный блестящий металл в хлопья. Стоит оставить мокрыми противни, сковородки, столовые приборы, как они тут же попадают под прицел «рыжего врага». Опытные хозяйки знают, какими подручными веществами можно справиться с этой серьезной проблемой. Вот некоторые из них.

Уксус

Пораженное коррозией изделие помещают в емкость с 9%-м уксусом и оставляют на 10–15 часов, после чего убирают остатки загрязнения жесткой щеткой, промывают проточной водой и протирают насухо.

Если изделие слишком громоздкое и замочить его целиком невозможно, уксус наносят кисточкой или распыляют пульверизатором.

Сода

В миску насыпают горстку пищевой соды и разводят водой до получения густой кашицы. С помощью губки или кисточки обмазывают заржавевшую деталь приготовленным средством и оставляют на полчасика, после чего тщательно отчищают железной мочалкой или щеткой, промывают водой и вытирают насухо.

Соль и картофель

Для удаления свежих пятен ржавчины многие пользуются солью и разрезанным пополам клубнем картофеля. В картошке содержится щавелевая кислота, которая разъест налет, а соль выступает в роли абразива.

Процесс очистки невероятно прост. Картофельный срез посыпают солью и натирают металлическое изделие, например нож или противень, пока ржавые следы не исчезнут.

Керосин

Самое известное вещество, позволяющее быстро удалить ржавые подтеки. Поврежденную поверхность детали зачищают с помощью металлической щетки, оборачивают тряпкой, смоченной в керосине, и оставляют на 2–3 часа.

Рыбий жир

Если в хозяйстве водится рыбий жир, его можно использовать для решения проблем со ржавчиной. Благодаря этому средству поверхность не только избавится от коррозии, но и обретет защиту в виде тонкой жировой пленки, оставшейся после нанесения жира. Способ очистки похож на описанные выше: рыбьим жиром обмазывают пораженное место, оставляют на 2–3 часа, после чего отчищают остатки ржавчины.

Пытливые хозяйки выявили еще массу веществ, способных удалить ржавые пятна и восстановить внешний вид металлического изделия. Оказывается, с этой работой превосходно справляются и томатный кетчуп, и кока-кола, и даже некоторые лекарственные препараты, например «Алка-зельтцер» или аспирин. Главное – после очистки тщательно просушить поверхность и всякий раз после использования вытирать железные предметы насухо и хранить их в сухом месте.

Очистка металла от ржавчины — специальные препараты и механические способы

Для борьбы с коррозией металла существует три основных способа — использование химических соединений, механическое и электрохимическое воздействие (обработка). Ответить однозначно на вопрос о том, чем лучше удалить ржавчину с металла, попросту невозможно. Чтобы понять почему, рассмотрим особенности каждого способа.

1. Химический метод борьбы с коррозией — имеет свои преимущества и недостатки. Средства выпускаются в виде различных по консистенции составов — жидкости, гели и даже спреи. В их состав входят такие вещества, как кислоты, вступающие в контакт с материалами, и эффективно удаляющие следы коррозии. Однако использовать такие препараты можно только на поверхностях кислотоустойчивых металлов. Если металл не кислотоустойчив, тогда следует использовать для его очистки вещества с входящими в состав ингибиторами. Они удаляют ржавчину, не разрушая структуры изделия.
2. Механические способы — их существует большое количество, как и препаратов для борьбы с коррозией. Если в первом случае удаление коррозионных пятен происходит автоматически за счет протекания химической реакции, то механический способ подразумевает физическое воздействие. Наиболее распространенный способ — использование наждачной бумаги или напильников.
3. Электрохимические — принцип их работы основывается на пропускании электрического тока через раствор кальция. При этом начинает протекать реакция, посредством которой ионы окислов перемещаются от железа на чистый электрод. Способ такого удаления коррозии называется электролизом, который применяется в промышленности и бытовой сфере деятельности.

Преимущество химического способа борьбы с коррозией — это отсутствие необходимости прикладывать физические усилия. Человек, который сталкивался с удалением ржавчины, знает насколько сложно очистить поверхность до блеска вручную. Однако химический метод имеет некоторые недостатки, о которых следует знать перед их выбором и использованием:

при использовании химических реагентов можно удалить не только ржавчину, но и ускорить процесс разъедания металла, что особенно актуально для стали толщиной менее 3-4 мм;
при использовании реагентов важно пользоваться защитными средствами, так как входящие в состав кислоты и щелочи при попадании на кожу человека могут спровоцировать химический ожог.

Химические препараты очень эффективны, но к их использованию важно подходить с особой осторожностью. Особенно это актуально при удалении коррозии с кузова автомобиля, где малейшая неточность может привести к разъеданию ЛКП

Механический способ удаления коррозии, несмотря на свой основной недостаток в виде значительных затрат времени, является более актуальным и востребованным. Главная причина его популярности — безопасность и эффективность. Далее рассмотри всевозможные способы, которые помогут избавиться от коррозии, возникшей на металлической поверхности.

Что значит лазерная абляция?

Лазерная абляция (удаление ржавчины) – это специальная технология, позволяющая при помощи лазерного импульса удалять с поверхностей ненужные вещества. С помощью лазерной абляции можно также определять концентрацию в химическом составе элементов и изотопов. Данная методика применяется аналитической химией и геохимией.

Особенности, характерные для процесса лазерной абляции:

• Энергия, вырабатываемая лазерным импульсом, поглощается поверхностью обрабатываемого изделия.
• В процессе очищения от ржавчины формируется плазменное облако.
• Лазерная абляция происходит на границе между двух фаз: конденсированной и газообразной (вакуумной).

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Лазерная очистка от ржавчины

Лазерная технология обуславливает применение специального оборудования. Лазерная очистка характеризуется следующими особенностями:

1. Высокая эффективность. При несущественных затратах можно обновить изделие и восстановить его красоту.
2. Качество получаемой поверхности высока.
3. Высокая скорость обработки, связанная с автоматизированием процесса и применением технологии фокусировки светового луча для воздействия на металл.
4. Подобная очистка предусматривает использование специального оборудования. Появилось оно в продаже относительно недавно, но уже сегодня весьма востребовано, устанавливается в специализированных цехах по восстановлению металлических изделий.
5. Сфокусированный свет приводит к нагреву поверхности и частичному перестроению структуры. Однако, оказываемое воздействие не становится причиной изменения кристаллической решетки, то есть закалка не проводится. Это связано с точечным воздействием луча.

Очистка поверхности лазером

Кроме этого, возникают проблемы с глубокой ржавчиной, которая нарушает целостность структуры материала.

Оборудование для очистки лазерного типа

Все механизмы лазерного очищения металла максимально автоматизированы, и при этом усилия со стороны людей сокращаются до минимума. Лазерные типы станков могут отличаться по конструкционному типу, мощности, размерам, а определенные из них будут оборудованы камерой с управлением дистанционного характера, которая подсоединяется к компьютеру. Для обработки металлов лазерные типы установок оснащены кабелями с очень большой длинной (от 50 и больше метров).

По типу мощности устройства могут быть следующими:

• Для небольшой площадки – от 12 до 20 Вт (лазер с малым размером на аккумуляторе).
• Для площадей среднего размера – от 100 до 400 Вт (компактные по размеру портативные системы).
• Мощнейшие установки до 1000 Вт (стационарные и переносные устройства).

Обратите внимание, что, как правило, такие инструменты могут работать против ржавчины или для остальных целей без замены рабочей головки на протяжении 100 000 часов. После этого деталь потребуется заменить, чтобы и далее можно было эксплуатировать конструкцию

Для людей лазерные установки являются безопасными, а еще они оборудованы особенной защитой от выхода лучей за размеры заготовки.

Достоинства способа

Лазерная очистка металла от ржавчины используется повсеместно, причем и на крупных промышленных предприятиях, и даже в небольших автомобильных сервисах. При помощи небольшой аккумуляторов с малой мощностью агрегатов вполне вероятно можно проводить очистку металла от коррозионных элементов своими руками в самом простом гараже.

Немного про использование.

Область применения

Лазер обладает широкой областью применения, и при этой в ней можно отличать микро, а еще макрозоны и крупномасштабную эксплуатацию. Затраты на выполнение обработки тоже будут разными, потому что они зависят от того, сколько именно стоит сама конструкционная установка, от ее мощности, сложности и объема работ.

Микроприменение

Такая область применения будет подразумевать проведения работ по зачистке проводов во время приваривания, припарке разных соединений электронного типа – разъемов и клемм. Остальным способом, помимо лазерного, почти нереально провести очищение маленьких и плоских проводов от старого слоя изоляции без их повреждений. Луч света будет убирать слой изоляции толщиной не меньше, чем 1 мкм или серебряное напыленное покрытие, и при этом, не касаясь составляющей медного типа.

Помимо того, что в области электроники лазер используется для выполнения:

• Тоненьких надрезов.
• Отверстия в проводах.
• Насечки на поверхности платы.

Обратите внимание, что при необходимости посредством лазерных типов установок можно убирать полиамидное покрытие с охладительных или тормозных систем, что требуется для зачистки концов трубок соединений. Лазерный метод позволяет производить сложнейшую операцию без повреждений сердцевины из алюминия

Макроприменение

Использование крупного масштаба

Лазерная очистка от ржавчины используется в области комплектующих деталей для космических аппаратов, самолетов и прочего. Еще в 1990-х годов большинство военных и пассажирских самолетов очищают от красок, налета в рамках технического обслуживания посредством лазера. Подобными устройствами пользуются для того, чтобы снимать старые свинцовые краски с корабельных корпусов, мостов, остальных крупногабаритных строений, а еще зданий и железнодорожных вагонов.

Особенности

Чистка медных монет электролизом имеет ряд нюансов, о которых стоит знать перед тем, как приступить к процедуре:

• сок лимона усилит эффективность процедуры, но кислота способна нанести металлу вред;
• добавление соды в воду также сделает чистку продуктивной, но соль эффективнее;
• выделение газа и появление пузырьков свидетельствует о том, что процесс чистки начался;
• если вода не слишком активно пузыриться, то причина заключается в мощности адаптера.

Работу реставратора сложно сравнить с чисткой электролизом, но если других вариантов нет, то можно воспользоваться подобной процедурой.

Монеты, стоимость которых велика, таким образом чистить не стоит. Перед проведением процедуры все-таки необходимо потренироваться на более дешевых монетах.

В целом способ неплохой и достаточно эффективный, но рисковать ценным экземпляром коллекции не рекомендуется. Можно попробовать почистить металл щеткой или просто помыть монету в теплой воде с добавлением мыла.

Металлы окисляются по нескольким причинам и иногда следует оставить монету в том состоянии, в котором она находится, если есть риск, что чистка принесет изделию вред, а не пользу. Коллекционер способен и сам почистить монету уже после ее покупки.

Видео по теме статьи

Правила снятия налета в домашних условиях

Чтобы убрать ржавчину с поверхности металла электролизом, потребуются:

• подходящая по размеру пластиковая емкость, например, ведро или таз;
• стальная или нержавеющая пластина, которая будет выступать в качестве электрода — предпочтение лучше отдавать нержавеющей стали, так как она прослужит гораздо дольше, чем обычный металл, хорошо, если пластина будет полностью окружать очищаемую деталь по периметру;
• обычная водопроводная вода;
• кальцинированная сода — она продается в отделах бытовой химии, домохозяйки используют ее для стирки вещей;
• зарядное устройство от аккумулятора.

Для приготовления раствора потребуется 3 воды и 1 чайная ложка соды. Порядок действий следующий:

1. В емкость заливают подготовленный раствор.
2. Опускают в него электрод.
3. Погружают в раствор деталь, нуждающуюся в чистке. Делают этот таким образом, чтобы она не касалась электрода.
4. Подключают питание. Полярность необходимо строго соблюдать. Электрод должен быть соединен с положительным проводником «+», а очищаемый предмет с отрицательным «-». Контакт с деталями должен быть хорошим.
5. После завершения всех подготовительных манипуляций включают питание. Если зарядка оснащена амперметром, можно увидеть, как система начала пропускать ток.
6. Спустя непродолжительное время на детали появятся пузырьки. Это абсолютно нормально и указывает на то, что процесс чистки был запущен.
7. Продолжительность процедуры зависит от ряда факторов. Значение имеет размер детали и электрода, а также площадь ржавчины. Периодически систему нужно отключать, вынимать изделие из раствора и осматривать. Средняя продолжительность чистки составляет 5-6 часов. Если объект покрыт очень толстым слоем налета, можно оставить его отмокать на ночь.
8. Когда процесс чистки будет завершен, деталь извлекают, промывают ее под струей проточной воды и осматривают. Если на изделии остались небольшие участки ржавчины, то их можно счистить пластиковым скребком.

В завершении процедуры деталь сушат феном или оставляют просохнуть на солнце. Для защиты от повторного образования ржавчины можно нанести на металлическую поверхность небольшой слой смазки.

Преимущества способа

Применение современных разработок при создании рассматриваемого метода обработки определяет то, что он характеризуется большим количеством преимуществом. Примером можно назвать следующие моменты:

1. При работе не происходит образование токсичных веществ, которые могут оказывать негативное воздействие на организм человека.
2. Технология обработки не приводит к образованию шума. При механическом воздействии может образовываться большое количество шума, который может создавать существенный дискомфорт.
3. Высокая эффективность и качество получаемого изделия. Другие методы удаления ржавчины не позволяют достигнуть столь высокого результата. При этом исключена вероятность допущения ошибки, так как человек не контролирует качество очистки.
4. Есть возможность применять метод очистки лазером в случае, когда поверхность представлена комбинированием различных материалов. Примером можно назвать случай, когда на стальной пластинке есть кожаная и другая отделка.
5. Устройство просто в использовании. Как правило, установка выбирает оптимальные режимы работы в автоматическом режиме. Можно вводить информацию в ручную, для чего есть специальный пульт или дисплей.
6. Нет потребности в различных расходных материалах. При применении метода очистки химикатами требуется достаточно большое количество реагентов, которые в последствии не пригодны для использования.

Кроме этого, многие станки имеют специальный защитный кожух, а оператор должен работать в защитных очках.

Лазерная очистка металла может проводится и в ручном режиме. В подобном случае лазерная очистка подразумевает применение пульта дистанционного управления.

Лазерная очистка в ручном режиме

Современные модели практически полностью автоматизированы. При этом оператор не находится в непосредственной близости от устройства, наблюдает за происходящим через систему видеонаблюдения.

https://youtube.com/watch?v=k0V2rMyzMJc

Химическая очистка

Смотреть галерею

Этот способ является оптимальным, поскольку, во-первых, для него не нужно никакое оборудование, а во-вторых, выбор средств для очистки просто огромен. Как правило, удаление окиси осуществляется либо кислотами в чистом виде, либо различными растворами, изготовленными на их основе. Приобрести их можно в любом специализированном магазине по весьма приемлемой стоимости. Среди наиболее эффективных способов можно выделить следующие:

1. Удаление ржавчины соляной кислотой. Она великолепно размягчает любые виды коррозии. Но для достижения наилучшего результата нужно брать раствор с концентрацией хлористого водорода не менее 15 %.
2. Очистка при помощи подручных средств. С окисью металла неплохо справляется столовый уксус и, как бы странно это ни звучало, известная всем газировка Coca-Cola. Принцип действия довольно прост: помещаете в жидкость предмет на несколько дней, после чего обрабатываете его щеткой по металлу. Для повышения эффективности вытравливания раствор можно периодически подогревать.
3. Препарат-антиржавчина Sarma. Это еще одно хорошее средство, которое быстро разъедает коррозийное покрытие, не повреждая при этом основной материал. Оно быстро проникает в структуру окисленного налета и размягчает его. После очистки изделие приобретает первоначальный блеск даже без шлифовки. Основное преимущество «Сармы» заключается в безопасном составе. Его можно использовать в детских садах, больницах и поликлиниках, а также оздоровительных учреждениях.
4. Еще один популярный уничтожитель ржавчины — «Гель В 52». В инструкции к средству говорится, что у него очень агрессивный состав. Активным компонентом являются минеральные кислоты и соли, эффективно удаляющие коррозию. При этом гель можно использовать с любыми металлами и многими другими типами рабочих поверхностей, в том числе кафель и ткань. Пораженная ржавчиной область предварительно зачищается и обезжиривается, после чего на нее наносится раствор на 15-20 минут.

Стоит отметить, что многие люди для борьбы с коррозией используют ортофосфорную кислоту. Химические свойства этого соединения довольно высоки, благодаря чему оно действительно хорошо удаляет ржавчину. Однако специалисты не рекомендуют использовать ее, поскольку она делает железо более хрупким, что негативно сказывается на долговечности изделий.

Оборудование для удаления ржавчины

Наиболее востребованный портативный вариант включает в себя два отдельных модуля — ранец с источником питания и лазерную головку со шламоприёмником, которые соединяются между собой оптоволоконным кабелем. В комплект входит также устройство для контрольного видеонаблюдения за процессом.

Установки лазерной очистки действуют в следующей последовательности:

• При включении происходит сканирование поверхности с целью выявления глубины и характера ржавчины, Это выполняется коротким по длительности лазерным импульсом сравнительно небольшой мощности;
• После сканирования на очищаемую поверхность направляется лазерный поток мощностью, оптимальной для размерного испарения вещества (впрочем, мощность регулируется, и пользователь может устанавливать для очистки ржавчины и иной режим обработки);
• Остатки разрушенного и отделённого от основного металла окисной плёнки (которая не попала в центр светофокусированного пучка) захватываются в специальную ёмкость;
• Процесс обработки прекращается автоматически, по достижению состояния поверхности, при которой направляемый на неё фотонный поток начинает отражаться , т.е., свободной от окислов.

Мощность установок для очистки металла рассматриваемым способом зависит от целей их применения. Например, лазер для удаления ржавчины со сравнительно небольших площадей (так называемый «лазерный рюкзак») имеет мощность в пределах 12…20 Вт, и питается от аккумуляторных батарей. Более мощные — до 1000 Вт — устройства также компактны, но запитываются от стационарной электросети 220 В. Они снабжаются световодным кабелем длиной до 10 м. Выпускаются и стационарные системы портального типа, с кабелями длиной до 50 м, которые предназначены для очистки особо больших металлических поверхностей.

Основные технологические показатели установок портативного исполнения

Преимуществами лазера как удалителя ржавчины являются:

1. Отсутствие вредных экологических выбросов.
2. Отсутствие шума при работе.
3. Высокие эффективность и качество очистки.
4. Возможность использования при обработке комбинированных покрытий, причём не только из разных металлов, но и на соединениях стали с другими материалами (например, инкрустаций, стальных пластин-накладок на кожаные изделия и т.д.).
5. Простота настройки и использования.
6. Отсутствие потребности в расходных материалах.

Производительность способа поражает

Бытует мнение об опасности для операторов, которые эксплуатирует рассмотренное оборудование. Однако это не так. Излучение носит строго направленный характер, и воздействует только на обрабатываемую поверхность. От избыточного светового потока работающего защищают специальные очки, а при дистанционной обработке контроль за ходом процесса производится при помощи системы видеонаблюдения.

Поиск записей с помощью фильтра:

Это интересно: Установка анкерных болтов — способы и технология