Εφαρμογή της μηχανής καθαρισμού λέιζερ στη βιομηχανία πέτρας

Λόγω της λεπτής και εύθραυστης δομής της επιφάνειας της, η υψηλής ποιότητας λιθοτεχνία, όπως η λιθοτεχνία και η λιθοτεχνία, έχει γίνει το πρώτο πεδίο εφαρμογής του καθαρισμού με λέιζερ. Διαπιστώνεται ότι το λέιζερ έχει ένα μοναδικό πλεονέκτημα στην αφαίρεση της βρωμιάς στην επιφάνεια των λίθινων λειψάνων. Μπορεί να ελέγξει τη δοκό να κινείται στη σύνθετη επιφάνεια με μεγάλη ακρίβεια και να αφαιρεί τη βρωμιά χωρίς να καταστρέφει τα πέτρινα λείψανα. Τα παρακάτω εισάγουν την εφαρμογή της μηχανής καθαρισμού λέιζερ στη βιομηχανία πέτρας:

Η δεσμευτική δύναμη μεταξύ της βρωμιάς και της επιφάνειας της πέτρας είναι κυρίως φυσική δύναμη και ασθενής χημική δύναμη. Οι ασθενείς χημικές δυνάμεις περιλαμβάνουν δεσμούς υδρογόνου και ενέργεια δεσμού που σχηματίζεται από τη μεταφορά φορτίου. Οι φυσικές δυνάμεις περιλαμβάνουν τις δυνάμεις van der Waals (συμπεριλαμβανομένων των επιδράσεων ηλεκτροστατικής, επαγωγής και διασποράς) και τριχοειδείς δυνάμεις. Ο λόγος για τον οποίο η πέτρα είναι πιο δύσκολο να καθαριστεί από άλλα υλικά σκληρής επιφάνειας είναι ότι υπάρχει μεγάλος αριθμός μικροδιαρροών στη φυσική πέτρα. Η τριχοειδής δύναμη των μικροπόρων όχι μόνο ενισχύει τις διάφορες δυνάμεις δέσμευσης μεταξύ βρωμιάς και πέτρας, αλλά επίσης δυσκολεύει τις διάφορες εξωτερικές δυνάμεις καθαρισμού να παίξουν ρόλο.

Το ένα είναι να χρησιμοποιηθεί η διαφορά στον συντελεστή απορρόφησης της ενέργειας λέιζερ ενός συγκεκριμένου μήκους κύματος μεταξύ του υλικού του υποστρώματος και της βρωμιάς που είναι προσαρτημένη στην επιφάνεια, έτσι ώστε η ενέργεια του λέιζερ να απορροφάται πλήρως από τη συνδεδεμένη βρωμιά, η οποία θερμαίνεται και διαστέλλεται ή εξατμίζεται και εξατμίζεται, και ο ατμός που σχηματίζεται από την εξάτμιση απομακρύνεται από το υλικό του υποστρώματος για να επιτευχθεί ο σκοπός του καθαρισμού. Η απαίτηση είναι ο συντελεστής απορρόφησης του υλικού μήτρας στην ενέργεια λέιζερ να είναι μικρός, έτσι ώστε το υλικό μήτρας να μην καταστραφεί. Επομένως, το κλειδί για την επίτευξη ασφαλούς και αποτελεσματικού καθαρισμού είναι η επιλογή του κατάλληλου μήκους κύματος λέιζερ και ο έλεγχος της ενεργειακής πυκνότητας.

Το άλλο είναι ο καθαρισμός της κατάστασης όπου ο συντελεστής απορρόφησης της δέσμης λέιζερ δεν είναι πολύ διαφορετικός μεταξύ του υλικού υποστρώματος και της επιφανειακής προσάρτησης, ή η επιφανειακή προσάρτηση θα παράγει τοξικές ουσίες αφού θερμανθεί. Συνήθως, το παλμικό λέιζερ με υψηλότερη συχνότητα και ισχύ χρησιμοποιείται για την πρόσκρουση στην καθαρισμένη επιφάνεια, έτσι ώστε μέρος της δέσμης να μετατρέπεται σε ηχητικό κύμα. Το ηχητικό κύμα επιστρέφει αφού χτυπήσει τη μεσαία και κάτω σκληρή επιφάνεια και το τμήμα που επιστρέφει.