レール表面はレーザー洗浄技術の下で新しいバンドになる

環境に対する要求と生態学に対する国民の意識は、近年、世界の清掃産業に対してますます新しい要求をもたらした。 多くの洗浄方法が実用化され、レーザー洗浄技術がその一つです。

機械的洗浄方法、化学的腐食方法および高周波超音波と比較して、レーザ洗浄は、高効率、高速度、低コスト、低熱負荷および低機械的負荷という利点を有し、さらに洗浄粉末は作業者を確実にするためにリサイクルできる。健康的で環境にやさしい。 異なる厚さおよび組成で混合された層は、たとえ従来の方法では達成できないようなものであっても、レーザー洗浄方法によって効率的に洗浄することができる。 また、レーザークリーニング方式で自動制御と遠隔操作が簡単です。

レーザ洗浄の原理は、高エネルギーレーザと洗浄面との間の相互作用結果に到達することであり、このプロセスの後、軽く気化するか、または熱膨張が基板から洗浄すべき材料を切り離すため、ワークピースの洗浄および浄化の目的を達成する。

レーザー出力は、クリーニング対象に応じて、10ワットから数キロワットの範囲です。 レーザーは、脱脂、さび除去、塗料除去、酸化物コーティング、およびさまざまなコーティングなど、ワークピース上のさまざまな汚れをきれいにすることができます。 レーザーさび除去はそれらの間の一般的な用途である。 以下では、レーザーレールの錆が発生する場合について説明します。

一年中空気にさらされているため、風、太陽、雨、雪、霜がつき、表面は錆びやすくなります。 列車の安全な運行に影響を与えないためには、レールの錆取りが必要です。

この場合、レールラスト層を洗浄するためにファイバレーザ洗浄機（ＭＲＪ − ＦＬ − Ｃ２００Ａ）を使用することによる洗浄効果および洗浄効率を試験および評価するために実験方法が使用された。

（1）洗浄システム構成

この洗浄実験の具体的なシステム構成を表1に示します。この実験では、レール錆層に対するIPGのYLPN-10-30 * 400-20-200を装備したMRJ-FL-C200A洗浄機の洗浄効果をテストおよび評価します。 。 レーザーはすべてパルスモードで動作し、さまざまなスキャン方法とプロセスパラメータの数値制御プラットフォームまたはマニピュレータを装備して、さまざまな表面洗浄要件の要件を満たします。

実験系の実際の物理的地図を図１に示す。

レール表面のさび層には、実際には2つの層があります。 一つは酸化スケールの表面にある酸化鉄（Fe 2 O 3）の黄色いさび層で、もう一つはより深い黒いさび層です。

（2）洗浄条件の選定と洗浄効果

次に、洗浄実験にはMRJ-FL-C200Aレーザー洗浄機を使用します。 より良い洗浄効果を得るために、MRJ-FL-C200Aレーザー洗浄の使用は2つのステップに分けられます、これら2つのステップ間の違いは主に異なるレーザー出力の使用、2番目よりわずかに大きい出力の最初のステップですステップ。 これらは広い範囲でさび層をきれいにするのに使用されます。 2番目のステップは、より正確で細かいさび除去のために力を減らすことです。 具体的なパラメータ構成は以下の通りです。

実験結果は、以下のように、2段階のハイパワー洗浄とローパワー洗浄の後、レール表面の黄色のさび層と黒いさび層が完全に洗い流され、洗浄されたレールが明るく白くなることを示しています。

実験結果

MRJ-FL-C200Aレーザー洗浄機を使用することにより、黄色のさび層と黒いさび層がレール表面から完全に洗い落とされ、基材をその元の色を保つ効果に達する。