繁忙的工業(yè)車間里，李工正面對著一個棘手的問題。一臺精密機械部件表面附著難以清除的油污，這些污染物不僅影響了設備的性能，還可能對后續(xù)的生產流程造成隱患。傳統(tǒng)的清洗方法，如化學溶劑浸泡、機械刷洗等，要么效率低下，要么可能損傷部件表面，讓李工倍感無奈。

一次偶然的機會，他了解到了一種創(chuàng)新技術——激光清洗，并決定嘗試使用這項技術。只見一束細小的激光在部件表面輕輕掃過，幾秒鐘后，那些頑固的污漬竟神奇地消失了，部件表面恢復了原有的光潔。這一幕讓李工驚嘆不已，也讓他深刻體會到了激光清洗技術的魅力。

什么是激光清洗

激光清洗是一種利用高能激光束照射物體表面，通過光學、熱學效應使雜質、污染物或者涂層迅速蒸發(fā)或剝離的先進清洗技術。

激光清洗設備的核心部件是具有大脈沖能量、高平均功率、高峰值功率的激光器。眾所周知，激光是一種具有高亮度、高一致性和高定向性的光源，而脈沖激光能在極短時間內釋放出高能量的激光束，具有較高的峰值功率和能量密度。

與連續(xù)激光相比，脈沖激光能夠在瞬間產生高溫，但由于時間極短，熱量來不及傳導到周圍材料，從而極大地降低了激光對基底材料的熱影響。當激光束照射到被清洗的表面時，激光能量被吸收，并在非常短的時間內對污染物產生強烈的熱效應。這種熱效應導致污染物或涂層表面溫度升高，使其蒸發(fā)、分解或剝離。同時，脈沖激光的高能量密度使得它可以直接穿透某些材料，而不易損害基底表面，清洗過程更為高效。

圖 激光清洗原理示意

為什么激光清洗是大勢所趨

在全球工業(yè)化浪潮的推動下，以及“碳達峰”、“碳中和”等環(huán)保戰(zhàn)略的深入實施，激光清洗作為一種綠色、高效的清洗方式，正逐漸受到市場的歡迎，成為全球清洗市場發(fā)展的大趨勢。據(jù)市場研究公司Mordor Intelligence的報告顯示，2024年全球激光清洗市場規(guī)模預計為7.8億美元，到2029年將達到15.3億美元，2024-2029年間的復合年均增長率高達14.61%。

這一趨勢的背后，離不開激光清洗技術自身的獨特優(yōu)勢。相較于傳統(tǒng)工業(yè)清洗方法，激光清洗主要有以下幾個方面的優(yōu)點：

● 一是非接觸式清洗：激光清洗無需直接接觸物體表面，避免了機械摩擦和化學腐蝕對基體造成的損傷，保護了物體的完整性和精度；

● 二是高效精準：激光束的能量密度高、方向性好，能夠迅速加熱并去除污染物，清洗效率高且定位精準；

● 三是綠色環(huán)保：激光清洗過程中無需使用化學溶劑和大量水資源，減少了環(huán)境污染和廢水處理成本，符合可持續(xù)發(fā)展的要求；

● 四是適用范圍廣：激光清洗能夠處理各種材質和形狀的物體表面，包括金屬、非金屬、復雜結構件等，具有廣泛的適用性；

● 五是易于自動化集成：激光清洗設備易于與機器人等自動化設備集成，實現(xiàn)清洗過程的自動化和智能化控制。

圖 激光清洗與傳統(tǒng)工業(yè)清洗對比

激光清洗有哪些典型的應用場景

目前，激光清洗在工業(yè)領域的應用場景非常廣泛，其高效、精準、環(huán)保的特點使其在多個工業(yè)環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要作用，以下是幾個典型的應用場景：

表面處理

激光清洗能夠高效去除金屬表面的氧化物、油漬和焊渣等污染物，提升表面清潔度及后續(xù)加工質量。在模具清洗方面，能夠快速清除模具表面的污染物，恢復模具的原始狀態(tài)，避免傳統(tǒng)清洗方法可能造成的模具精度損失。

汽車制造

在汽車制造產業(yè)鏈中，激光清洗可用于清洗發(fā)動機缸體、曲軸、連桿等零部件表面的油污和雜質，提高裝配精度和性能。此外，在車身局部修復和去除頑固污漬時，激光清洗也發(fā)揮了重要作用。

精密制造

在半導體制造過程中，激光清洗可用于去除晶圓片表面的微小顆粒和污染物，提高產品的良率和可靠性。對于需要高精度加工的精密零件，激光清洗能夠確保零件表面的徹底清潔，滿足嚴格的加工要求。

文物保護

激光清洗可用于清洗金屬文物表面的氧化物、污垢等，恢復文物的原始面貌，同時避免對文物造成損傷。對于石材文物表面的污垢和霉菌等，激光清洗也能提供有效的解決方案。

作為一家致力于服務精密制造的先進光源供應商，光至科技早在2021年積極布局激光清洗領域，研發(fā)推出100~1000W單模和多模GMC系列清洗激光器。其中單模系列光束質量高、QCS 輸出穩(wěn)定、清洗能力強、手持清洗、操作靈活，多模系列具有平頂光束、輸出能量大、功率高、基材損傷小甚至無損。GMC系列清洗激光器適用于金屬表面除漆、除銹、精密模具清洗、文物保護、高端機床、軌道維護等多種場景，可滿足不同基材的清洗要求，目前已在多個行業(yè)得到應用，并獲得用戶高度認可。

未來，隨著激光清洗需求的增長，對激光清洗技術的工藝也將提出更高的要求。光至科技將繼續(xù)深耕激光清洗領域，通過自主創(chuàng)新和技術升級，為全球客戶提供更加高效、環(huán)保的清洗產品和解決方案。

文章來源：光至科技

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