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析塔SITA表麵清潔度檢測儀在激光器/激光設備生產、激光清洗和激光焊接中的應用

德國析塔SITA表麵廣泛運用在激光器/激光設備生產(chan) ,激光清洗和激光焊接行業(ye) 中。

激光器/激光設備生產,激光清洗,激光焊接需要監控金屬表麵清潔度

激光器/激光設備生產(chan) 中,激光器安裝在一個(ge) 密封的鋁製金屬腔體(ti) 內(nei) 裏,經過清洗後的金屬腔體(ti) 如存在油汙、清洗劑等各類有機汙染物殘留,在日後的激光設備使用過程中,腔體(ti) 內(nei) 殘留的油汙等汙染物會(hui) 慢慢揮發並覆蓋到激光器內(nei) 的關(guan) 鍵元件比如各類光學材料、光學元器件(各類鏡片和晶體(ti) )上,進而影響激光輸出功率。因此對清洗後的金屬腔體(ti) 進行清潔度檢測是必要的,通過檢測以提高良品率並可以指導清洗工藝的改善。

激光器生產(chan) 、激光清洗、激光焊接

激光清洗具有無研磨,非接觸,無熱效應的特點,在工業(ye) 生產(chan) 清洗中發揮重要作用。激光清洗通過激光束從(cong) 固體(ti) 表麵去除材料,在低激光通量下,材料被吸收的能量加熱並蒸發或升華,在高激光通量下,材料通常會(hui) 被轉換為(wei) 等離子體(ti) 。對工件進行激光清洗後,進行後續工藝如焊接,電鍍,噴塗等,這些後續的工藝對工件表麵清潔度都有要求,因此在激光清洗過程中檢測量化工件表麵的清潔度至關(guan) 重要。

激光焊接工藝是一種無汙染的加工方法,改善傳(chuan) 統焊接工藝中存在的諸多缺點,成為(wei) 工業(ye) 生產(chan) 領域的重要加工技術。在進行激光焊接工藝中,工件表麵油汙情況會(hui) 影響焊接工藝,一般情況下,在進行焊接前會(hui) 對工件表麵進行清洗,如果沒有清洗幹淨,焊接時,在高溫作用下油汙中的碳氫化合物會(hui) 分離,碳與(yu) 氧結合生成CO,從(cong) 而間接導致焊接氣孔。激光焊接的冷卻速度太快,氫氣孔問題更加嚴(yan) 重,並且在激光焊接中還多了一類由於(yu) 小孔的塌陷而產(chan) 生的孔洞。因此,在進行激光焊接前加入對工件表麵清潔度檢測非常重要,可以有效減少焊接時出現氣孔問題。

德國SITA析塔表麵清潔度儀可以量化檢測金屬表麵清潔度

德國SITA析塔表麵清潔度儀(yi) 可以量化檢測金屬表麵清潔度,通過熒光檢測出金屬表麵諸如油漬,油脂,冷卻潤滑劑,手指紋及蠟等汙染物,測試結果可為(wei) 清洗時間、清洗劑選擇和浸泡溫度等整個(ge) 清洗過程的優(you) 化提供量化依據。

德國析塔SITA表麵清潔度檢測儀(yi)

析塔SITA表麵清潔度檢測儀原理---共焦法

德國析塔SITA清潔度儀(yi) 采用共焦法,通過特定波長的UV光源發出的熒光對金屬件表麵進行無損快速測量,內(nei) 置的傳(chuan) 感器精準探測汙染物引起的熒光強度,該熒光強度的大小取決(jue) 於(yu) 基材表麵有機物殘留情況,從(cong) 而能精準量化檢測金屬表麵清潔度。

熒光是一種發光形式,指在原子或分子激發後發光,在光子發射(光)的情況下,它被稱為(wei) 光致發光。熒光機理如下圖所示。為(wei) 了激發熒光,采用紫外光源照射工件表麵。工件表麵上的汙染物吸收高能量輻射①。受光子激發,汙染物的電子達到更高的能級激發態②,激發的分子與(yu) 其環境碰撞並釋放一小部分吸收的能量③,剩餘(yu) 能量作為(wei) 發射進行釋放④,並且電子從(cong) 激發態返回到其最初狀態。發射的光子能量較低,因此釋放了長波⑤。紫外線激發熒光,當汙染物電子吸收了光子後能量提高,形成電子雲(yun) 層躍遷,由低能級躍遷到高能級,但在高能級的狀態是不穩定的,它回到最初的能級,並釋放出能量。由於(yu) 部分能量轉化為(wei) 熱量消耗了,所以發射的光子能量降低,波長變長。

德國SITA析塔清潔度儀(yi) 原理

德國析塔SITA清潔度儀(yi) 采用RFU值來衡量工件表麵清潔度情況,RFU是相對熒光單位,常被用於(yu) 做表麵殘留汙染物檢測,數值越大,則表明測試點的各類有機汙染物(拉伸油、切削油、清洗劑、脫模蠟、膠黏劑、助焊劑等)殘留量越大。

德國析塔SITA表麵清潔度檢測儀測試案例

案例1:某國內(nei) 聞名鋰電池公司使用析塔SITA清潔度儀(yi) 測量電芯外殼鋁製原材料在設置不同強度功率激光及不同脈衝(chong) 寬度情況下,經過激光清洗劑清洗後的表麵清潔度情況,其中電芯外殼鋁製原材料的汙染物涉及到手指印、人為(wei) 塗覆的油汙,肉眼看不到的膠等汙染物,通過使用德國SITA析塔清潔度儀(yi) 測量後,可以得到一些有參考意義(yi) 的數據,比如肉眼看不到的膠汙染物殘留清潔度值在5000RFU以上,而經過激光清洗後,清潔度值可以降低到1RFU以內(nei) ,測試條件符合預期效果。進而得出結論:可以通過德國SITA清潔度儀(yi) 判斷供應商來料的零件是否“幹淨”,並可指導激光清洗機參數的調整以達到更優(you) 的清洗效果。

德國析塔SITA表麵清潔度儀(yi) 案例

案例2:某國內(nei) 生產(chan) 無掩膜激光設備廠家。該廠家用超聲波清洗激光器的鋁製金屬腔體(ti) ,用析塔SITA清潔度儀(yi) 測試後,清潔度值50~300RFU之間。同時,現場測試用無塵布擦拭酒精後手工擦拭金屬鋁蓋的清洗效果,清潔度值在10RFU值以內(nei) ,測試結果發現手工酒精擦拭的清潔效果比超聲波清洗工藝好。

德國析塔SITA清潔度儀(yi) 無掩膜設備案例

通過使用表麵清潔度儀(yi) ,可以快速量化工件表麵清潔度測試結果,幫助判斷工件表麵幹淨程度是否符合後續工藝的要求,有效避免了人為(wei) 判斷造成的測量誤差,保證成品質量達到要求。

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