Prinzipien und Methoden der Reifenlaserreinigung
Die Eigenschaften des Lasers sind hohe Richtwirkung, Monochromatizität, hohe Kohärenz und hohe Helligkeit. Durch Linsenfokussierung und Q-Switching kann Energie auf einen sehr kleinen räumlichen und zeitlichen Bereich konzentriert werden.
Laser können zeitlich und räumlich eine hohe Energiekonzentration erreichen. Der fokussierte Laserstrahl kann in der Nähe des Fokus eine hohe Temperatur von mehreren Tausend Grad oder sogar Zehntausenden Grad erzeugen, wodurch der Schmutz sofort verdampft, vergast oder zersetzt wird.
Der Divergenzwinkel des Laserstrahls ist klein und die Richtwirkung ist gut. Durch das Fokussiersystem kann der Laserstrahl auf Lichtpunkte unterschiedlichen Durchmessers fokussiert werden. Unter der Bedingung, dass die Laserenergie gleich ist, kann die Steuerung der Laserstrahl-Lichtpunkte mit unterschiedlichen Durchmessern die Energiedichte des Lasers anpassen und dazu führen, dass sich der Schmutz aufgrund der Hitze ausdehnt. Wenn die Expansionskraft des Schmutzes größer ist als die Adsorptionskraft des Schmutzes auf dem Untergrund, fällt der Schmutz von der Oberfläche des Objekts.
Der Laserstrahl kann Ultraschallwellen auf der festen Oberfläche erzeugen, um mechanische Resonanz zu erzeugen, wodurch der Schmutz zerbricht und abfällt. Die Laserreinigungstechnologie von Reifen nutzt die oben genannten Eigenschaften des Lasers, um den Reinigungszweck zu erreichen. Entsprechend den optischen Eigenschaften des zu reinigenden Substrats und des zu entfernenden Schmutzes kann der tTire-Laserreinigungsmechanismus in zwei Kategorien unterteilt werden: Die eine besteht darin, den großen Unterschied im Absorptionskoeffizienten des Reinigungssubstrats (auch Matrix genannt) zu nutzen ) und die Oberflächenanhaftungen (Schmutz) einer bestimmten Wellenlänge der Laserenergie. Der größte Teil der auf die Oberfläche abgestrahlten Laserenergie wird von den Oberflächenanhaftungen absorbiert, die erhitzt oder verdampft werden oder sich sofort ausdehnen und durch den gebildeten Luftstrom angetrieben werden, um sich von der Oberfläche des Objekts zu lösen und so den Reinigungszweck zu erreichen. Das Substrat wird nicht beschädigt, da es nur sehr wenig Laserenergie dieser Wellenlänge absorbiert.
Bei dieser Art der Laserreinigung von Reifen sind die Wahl der richtigen Wellenlänge und die Steuerung der Laserenergie der Schlüssel zu einer sicheren und effizienten Reinigung. Eine andere Art von Reinigungsverfahren eignet sich für Situationen, in denen sich der Laserenergieabsorptionskoeffizient des Reinigungssubstrats und der Oberflächenanhaftungen nicht wesentlich unterscheidet oder das Substrat empfindlicher auf den Säuredampf reagiert, der durch die Beschichtung beim Erhitzen entsteht, oder die Beschichtung erzeugt giftige Substanzen nach dem Erhitzen. Bei dieser Art von Verfahren wird üblicherweise ein gepulster Hochleistungslaser mit hoher Wiederholfrequenz auf die zu reinigende Oberfläche getroffen, sodass ein Teil des Strahls in Schallwellen umgewandelt wird.