No ke aha e koho ai i ka hoʻomaʻemaʻe laser?

Ke ʻimi mau nei nā mea hana e hana i nā huahana i ʻoi aku ka ikaika, ʻoi aku ka paʻa, a ʻoi aku ka hilinaʻi, a ma nā ʻoihana kaʻa a me nā mokulele. Ma kēia alualu ʻana, hoʻomaikaʻi pinepine lākou a hoʻololi i nā ʻōnaehana mea me nā metala haʻahaʻa haʻahaʻa, ʻoi aku ka maikaʻi o ka mahana a me ke kūpaʻa ʻana i ka palaho. Hāʻawi kēia i nā mea hana i kahi kūlana maikaʻi aʻe ma ka mākeke.

ʻOiaʻiʻo, ʻo ka hapalua wale nō ia o ka moʻolelo.
ʻO kahi pōmaikaʻi hoʻolālā ikaika aʻe, ʻo ia ka maopopo hiki ke helu ʻia e pili ana i ka ikaika o kahi huahana, ke kūpaʻa, a me ka hilinaʻi.
ʻO ke kūkaʻi ʻana i nā mea kahiko no nā mea ikaika aʻe he hoʻomaka maikaʻi paha ia, akā pono nō hoʻi i nā kaʻina hana holomua e hilinaʻi nei i ka hoʻomaʻemaʻe ʻili maʻemaʻe a ʻoi aku ka maikaʻi e hana i nā hale ikaika. Pono nā metala e like me nā mea hoʻohuihui alumini a me nā mea holomua e like me nā composites polymer fiber carbon, i hoʻohana pinepine ʻia i ka hana kaʻa a me ka aerospace, e hoʻopaʻa i ka mea e hōʻemi ai i ke kaumaha - ke hoʻohana ʻia nā mea paʻa, hoʻohui ʻia ke kaumaha i ka hale - a e hana i nā hui hilinaʻi.
ʻO nā ʻano hana hoʻopau alumini kuʻuna e komo pū me ke oneblasting, ka holoi ʻana i ka solvent, a ukali ʻia e ka wili ʻana (me ka hoʻohana ʻana i kahi scouring pad) a i ʻole anodizing. ʻO ka hoʻopili ʻana i ka pipili e wehe i ka puka i nā kaʻina hana ʻakomi hou aʻe i kūpono ʻole ai nā hoʻopau kuʻuna.
ʻOi aku ka maʻamau o ka Anodizing i nā noi aerospace kahi e hoʻohana ʻia ai kēia hoʻomākaukau ʻoi aku ke pipiʻi a ʻoi aku ka paʻakikī e hoʻokō i nā kikoʻī paʻakikī. ʻO ka ʻokoʻa kūlohelohe o nā ʻano hana oneblasting a me nā hana abrasion manual e hōʻike maopopo ana he pono ke kaʻina hana i kāohi ʻia.
Hoʻopiha ka hoʻomaʻemaʻe laser a i ʻole ka ablation laser i kēia hakahaka kaʻina hana ma ke ʻano he ʻano pololei, aloha i ke kaiapuni, hiki ke hana ʻakomi a me ka pono o ka mālama ʻana i nā ʻili metala a me nā ʻili i hui ʻia no ka hoʻomaʻemaʻe ʻana. Hiki ke hoʻopau maʻalahi ʻia nā ʻano haumia i loaʻa ma ka ʻili o kēia mau mea e ka hana laser.
Ma muli o ka ikaika o ka hoʻomaʻemaʻe laser, he mea nui e ʻike pono pehea e pili ai i kou ʻili. ʻO ka ʻokoʻa ma waena o kahi ʻili i mālama pono ʻia a me kahi ʻili i mālama ʻole ʻia a i ʻole i mālama nui ʻia hiki ke paʻakikī loa ke loiloi. Me ka ʻenehana hōʻoia kaʻina hana quantitative e like me ka naʻauao a me ka pololei e like me ke kaʻina hana laser ponoʻī, hiki i nā mea hana ke hilinaʻi ua mākaukau piha kā lākou mau ʻili metala a me nā ʻili composite no ka hoʻopili ʻana.

E hāʻawi ka laser Fortune ma lalo nei iā ʻoe i kahi hoʻolauna kikoʻī i nā kumu no ke koho ʻana i ka hoʻomaʻemaʻe laser.

1 –He aha ka hoʻomaʻemaʻe laser?
He ʻano hana hoʻomaʻemaʻe wela pololei loa ka mālama ʻana i ka laser e hana ana ma ka wehe ʻana (ablation) i nā ʻāpana liʻiliʻi o kahi ʻili mea ma o kahi kukuna laser i kālele ʻia, pinepine ʻia. Hoʻomālamalama ka laser i ka ʻili e wehe i nā ʻātoma a hiki ke hoʻohana ʻia no ka ʻeli ʻana i nā lua liʻiliʻi a hohonu loa ma o nā mea paʻakikī loa, e hana ana i nā ʻili lahilahi a i ʻole nā ​​nanoparticles ma kahi ʻili.

He kūpono loa kēia kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe ʻili ma muli o kona hiki ke kuhikuhi i kēlā mau papa liʻiliʻi o nā mea haumia a me nā koena. Loaʻa i nā ʻili alumini nā oxides a me nā aila lubricant e hōʻino i ka hui ʻana o ka mea hoʻopili a mālama pinepine nā composites i nā hoʻokuʻu ʻōpala koena a me nā mea haumia silicone ʻē aʻe i hiki ʻole ke hana i nā pilina kemika ikaika me nā mea hoʻopili.
Ke hoʻopili ʻia kahi mea hoʻopili i kahi ʻili me kekahi o kēia mau koena e kū nei, e hoʻāʻo ia e hoʻopili kemika i nā aila a me ka silicone ma nā papa molekala kiʻekiʻe o ka mea. He nāwaliwali loa kēia mau mea paʻa a e hāʻule pono ʻole i ka wā o nā hoʻāʻo hana a i ʻole i ka wā e hoʻohana ai i ka huahana. Ke haki nā hui ma kahi e hui ai ka ʻili a me ka mea hoʻopili a i ʻole ka uhi ʻana, ua kapa ʻia kēia he hāʻule interfacial. ʻO ka hāʻule cohesive i ka wā o ka hoʻāʻo ʻana o ka lap shear ʻo ia ka wā e haki ai i loko o ka mea hoʻopili ponoʻī. He hōʻailona kēia o kahi pilina ikaika loa a me kahi ʻano i hōʻuluʻulu ʻia he kūpaʻa a lōʻihi.

ʻO ka hemahema o ka hoʻopili ʻana o kēia mau laʻana i hoʻopili ʻia i mālama ʻia me ka laser e hōʻike ana i ka mea hoʻopili ma nā ʻaoʻao ʻelua o nā mea i hoʻopaʻa ʻia.

ʻO ka hemahema o ka interfacial o kēia mau laʻana i hui pū ʻia i mālama ʻole ʻia e hōʻike ana ua pipili wale ka mea hoʻopili i kekahi o nā ʻaoʻao a hoʻokuʻu loa i kekahi.
Ke loaʻa iā ʻoe ka hāʻule ʻana o ka cohesive, loaʻa iā ʻoe kahi pilina interfacial ʻaʻole e hoʻokuʻu wale aku. ʻO ka pahuhopu o nā hana ʻili ka hoʻololi ʻana i ka ʻili e wehe i nā mea haumia a hana a hōʻike paha i kahi ʻili e hiki ke hoʻohui kemika me ka mea hoʻopili no nā pilina paʻa a hilinaʻi.
 
2- Pehea e ʻike ai inā ua mākaukau kāu ʻili i mālama ʻia me ka laser no ka hoʻopili ʻana
ʻO nā ana kihi hoʻopili, e like me nā mea i ʻōlelo ʻia ma ka pepa IJAA i hoʻohana ʻia no ka hoʻomaopopo ʻana i ka hōʻino ʻana o nā lāʻau i ka hala ʻana o ka manawa, he ala maikaʻi loa ia no ka nānā ʻana a me ka hōʻoia ʻana i nā kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe laser.
He mea koʻikoʻi ke ana ʻana o ke kihi pili i nā loli molekala e hana ʻia ana ma kahi ʻili e mālama ʻia ana me ka laser. ʻO ka kulu ʻana o ka wai i kau ʻia ma luna o ka ʻili e piʻi a hāʻule paha e pili pono ana i ka nui o ka haumia microscopic ma luna o ka ʻili. ʻO nā ana ʻana o ke kihi pili he hōʻailona mau o ka hoʻopili ʻana a hiki ke hāʻawi i ka maopopo a me ka ʻike ʻana i ke ʻano o ka ikaika o ka mālama ʻana me nā pono hoʻomaʻemaʻe o nā mea.
Hoʻopili maikaʻi ʻia nā ana o ke kihi pili me nā loli i nā pae haumia i ʻohi ʻia e nā ʻano spectroscopy. Hana ʻia ka hapa nui o nā ana pololei o nā mea haumia ma nā ʻili me nā lako i hiki ʻole i nā mea hana ke kūʻai a ʻaʻole hiki ke hoʻohana ʻia ma nā ʻāpana maoli e hana ʻia ana.
Hiki ke hana ʻia nā ana kihi pili ma mua koke a ma hope o ka mālama ʻana ma ka laina hana mepuke aʻoa i ʻolenā mea hana ana hana ponoʻīE like me ka hoʻomaʻemaʻe laser e pani ana i nā ʻano hoʻomākaukau ʻili kahiko ma muli o nā pono automation o ka hana nui a me ka pololei, ʻo nā ana kihi pili e hana pū i nā hoʻokolohua maikaʻi o ka ʻili pilikino a pololei ʻole e like me nā ʻīnika dyne a me nā hoʻokolohua haki wai i mea ʻole.
Nānā wale nā ​​hoʻāʻo hana ikaika i kahi laʻana o nā mea e hana ʻia ana, e hoʻohui ana i ka wikiwiki o ka ʻōpala a ʻaʻole hāʻawi i kekahi hōʻailona o ke ʻano o ka hana ʻana i kahi pilina ikaika. ʻO nā kihi pili, i ka wā e hoʻohana ʻia ai ma kahi laina hana, hiki ke kuhikuhi i kahi e pono ai ke hoʻoponopono ʻia ke kaʻina hana, a hiki ke hāʻawi i ka ʻike i nā mea e pono ai ke hoʻoponopono ʻia a me ke ʻano.

3- No ke aha e hoʻohana ai i ka hoʻomaʻemaʻe laser?
Nui nā noiʻi maikaʻi i loaʻa e pili ana i nā ʻano e hoʻomaikaʻi ai ka mālama ʻana i ka ʻili laser i ka hoʻopili ʻana. Eia kekahi laʻana,he pepa i paʻi ʻia ma ka Journal of Adhesionua noiʻi ʻia pehea ka nui o ka ikaika o nā hono e hoʻoikaika ʻia e ka hoʻomaʻemaʻe laser i hoʻohālikelike ʻia me nā ʻano hana kuʻuna.
"Hōʻike nā hopena hoʻokolohua ua hoʻomaikaʻi nui ka mālama ʻana i ka ʻili laser preadhesion i ka ikaika shear o nā ʻāpana alumini i hoʻopili ʻia me ka epoxy i hoʻohālikelike ʻia me nā substrates i mālama ʻole ʻia a me nā anodized. Ua loaʻa nā hopena maikaʻi loa me ka ikehu laser ma kahi o 0.2 J/Pulse/cm2 kahi i hoʻomaikaʻi ʻia ai ka ikaika shear lap hoʻokahi ma 600-700% i hoʻohālikelike ʻia me ka Al alloy i mālama ʻole ʻia, a ma 40% i hoʻohālikelike ʻia me ka chromic acid anodizing pretreatment."

Ua loli ke ʻano o ka hāʻule ʻana mai ka hoʻopili a i ka hui pū ʻana i ka piʻi ʻana o ka nui o nā pulse laser i ka wā o ka mālama ʻana. Ua pili ka hanana hope me nā loli morphology e like me ka mea i hōʻike ʻia e ka microscopy electron, a me ka hoʻololi kemika e like me ka mea i hōʻike ʻia e Auger a me ka spectroscopy infrared.
ʻO kekahi hopena hoihoi o ka ablation laser ʻo ia ka mana i loaʻa iā ia e hana i kahi ʻili e hōʻino ʻole i ka hala ʻana o ka manawa.
Laser Pōmaikaʻiua hana i kahi hana nui e nānā ana i ke ʻano o ka hoʻomaʻemaʻe laser e launa pū me nā ʻili ma kekahi mau ʻano kupanaha. Hoʻokumu ka mālama ʻana i ka alumini me ka laser i nā lua liʻiliʻi ma ka ʻili e heheʻe a kokoke i ka manawa like e paʻa ai i loko o kahi papa micro crystalline ma ka ʻili e ʻoi aku ka pale ʻana i ka corrosion ma mua o ka alumini ponoʻī.

Ke nānā nei i ka pakuhi ma lalo nei, hōʻike ia i ka ʻokoʻa ma waena o ka ikaika shear o kahi pilina e hoʻohana ana i ka alumini i mālama ʻia me ka laser a me ka alumini i mālama ʻia me ka kemika. I ka hala ʻana o ka manawa, i ka wā i hōʻike ʻia ai nā ʻili i kahi kaiapuni pulu, ua emi nui ka hiki o ka ʻili i mālama ʻia me ka kemika e hoʻopili maikaʻi no ka mea hoʻomaka ka makū e hōʻino i ka ʻili, ʻoiai ʻo ka ʻili i mālama ʻia me ka laser e mālama i kona kūpaʻa i ka pala ma hope o nā pule o ka hōʻike ʻana.

Inā makemake ʻoe e ʻike hou aʻe e pili ana i ka hoʻomaʻemaʻe laser, a makemake paha e kūʻai i kahi mīkini hoʻomaʻemaʻe laser i kūpono loa iā ʻoe, e ʻoluʻolu e waiho i kahi leka ma kā mākou pūnaewele a hoʻouna pololei mai iā mākou i ka leka uila!