[发明专利]一种超薄板材的激光清洗组件、清洗方法及应用

说明书

本发明涉及一种超薄板材的激光清洗组件、清洗方法及应用。激光清洗组件包括栅网板、透明盖板和保护气充气装置，栅网板设置在所述激光清洗机的激光射线传输路线上并与所述激光清洗机连接；所述栅网板上设有网孔，所述激光射线全部照射在所述栅网板上并从所述网孔中穿过；透明盖板设置在所述栅网板的下方并盖在所述超薄板材上，且所述透明盖板与所述超薄板材的一面设有若干个通气槽，所述激光射线穿过所述网孔后照射在所述透明盖板上；保护气充气装置通过输气管道与对应的所述通气槽连接。本发明结构简单，与激光清洗机匹配使用效果好，适用于对超薄板材的激光清洗，有利于提高超薄板材的激光清洗效果。

技术领域

本发明涉及激光清洗技术领域，特别是涉及一种超薄板材的激光清洗组件、清洗方法及应用。

背景技术

激光清洗是指利用高能激光束照射工件表面(瞬间峰值最大功率可达兆瓦级)，使工件表面的污物、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，能高速有效地清除清洁对象的表面附着物或表面涂层，从而达到洁净的工艺过程。激光清洗主要技术特点包括：(1)采用短脉冲光源，可降低清洗件的发热，基本实现“冷处理”。(2)清洗机理为选择吸收，在窗口参数的工作条件下确保有效移除污染物的同时几乎不损伤或改性基材。(3)激光清洗设备采用光纤传导轻便灵活，可配备手持式激光头和机械手臂式激光头。

随着对激光清洗技术研究的深入，发现激光清洗在清洗厚度为0.3mm以上的材料时，由于板厚效应的存在，激光对板材表面的损伤极小，可以忽略激光对板材的损伤。

但是，对于一些厚度小于0.3mm的超薄板材、箔材，在采用激光清洗时，由于其厚度太薄，导致热效应显著提高，激光清洗这类材料后经常导致其翘曲变形，表面微观组织有烧蚀痕迹。特别是在激光清洗扫描宽度的边界位置，由于激光束往返过程中的搭接效应，使得激光扫描条带的两侧边界出现过烧现象，微观组织烧蚀严重。因此，目前对于超薄板材、箔材的激光清洗目前的表面损伤与翘曲变形还未见有效的解决措施，严重影响激光清洗在超薄板材、箔材中的应用推广。

鉴于此，如何提供一种适用于对厚度低于0.3mm的超薄板材激光清洗的激光清洗组件、清洗方法及应用是本领域技术人员亟需解决的技术难题。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明实施例第一方面提供了一种超薄板材的激光清洗组件，包括栅网板、透明盖板、保护气充气装置。能减少超薄板材的形变量和表面氧化，使得清洗边界处的烧蚀现象得到显著降低。

本发明实施例第二方面提供了一种超薄板材的激光清洗方法。能减少超薄板材的形变量和表面氧化，使得清洗边界处的烧蚀现象得到显著降低。

本发明实施例第三方面提供了一种激光清洗组件的应用。解决了厚度为0.01mm-0.3mm超薄板材的激光清洗效果不佳的问题。

(2)技术方案

本发明的实施例第一方面提出了一种超薄板材的激光清洗组件，应用于激光清洗机上，包括：栅网板、透明盖板和保护气充气装置，其中栅网板设置在所述激光清洗机的激光射线传输路线上并与所述激光清洗机连接，用于随所述激光清洗机发出的激光射线一起移动；所述栅网板上设有网孔，所述激光射线全部照射在所述栅网板上并从所述网孔中穿过；透明盖板设置在所述栅网板的下方并盖在所述超薄板材上，且所述透明盖板与所述超薄板材的一面设有若干个通气槽，所述激光射线穿过所述网孔后照射在所述透明盖板上；保护气充气装置通过输气管道与对应的所述通气槽连接，用于向所述通气槽内通入保护气。

进一步地，所述激光清洗机包括用于发射激光射线的激光发射头，所述栅网板通过连接杆与所述激光发射头连接。

进一步地，所述激光射线的照射区域位于所述网孔的边界与所述栅网板的边界之间。

进一步地，所述透明盖板为玻璃板，其透射率不小于98％。