लेजर सफाई क्यों चुनें?

ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस क्षेत्र में, निर्माता हमेशा ऐसे उत्पाद बनाने की कोशिश करते हैं जो ज़्यादा मज़बूत, ज़्यादा टिकाऊ और ज़्यादा विश्वसनीय हों। इस प्रयास में, वे अक्सर कम घनत्व, बेहतर तापमान और संक्षारण प्रतिरोधी धातु मिश्र धातुओं से सामग्री प्रणालियों को उन्नत और प्रतिस्थापित करते हैं। इससे निर्माताओं को बाज़ार में बेहतर पकड़ बनाने में मदद मिलती है।

दरअसल, यह तो केवल आधी कहानी है।
इससे भी अधिक मजबूत रणनीतिक लाभ यह है कि उत्पाद की मजबूती, स्थायित्व और विश्वसनीयता के बारे में मात्रात्मक निश्चितता होती है।
पुरानी सामग्रियों को ज़्यादा मज़बूत सामग्रियों से बदलना एक अच्छी शुरुआत हो सकती है, लेकिन इसके लिए ज़्यादा उन्नत निर्माण प्रक्रियाओं की भी ज़रूरत होती है जो मज़बूत संरचनाएँ बनाने के लिए ज़्यादा साफ़ और कुशल सतही सफ़ाई पर निर्भर करती हैं। एल्युमीनियम मिश्रधातु जैसी धातुओं और कार्बन फ़ाइबर पॉलीमर कंपोजिट जैसी उन्नत सामग्रियों, जिनका अक्सर ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस निर्माण में इस्तेमाल होता है, को वज़न कम करने के लिए बॉन्डिंग की ज़रूरत होती है – जब फास्टनरों का इस्तेमाल होता है, तो संरचना में वज़न बढ़ जाता है – और ज़्यादा विश्वसनीय जोड़ बनाने के लिए।
पारंपरिक एल्युमीनियम फिनिशिंग तकनीकों में सैंडब्लास्टिंग, सॉल्वेंट वाइपिंग, उसके बाद ग्राइंडिंग (स्कोअरिंग पैड का उपयोग करके) या एनोडाइज़िंग शामिल हैं। चिपकने वाली बॉन्डिंग अधिक स्वचालित प्रक्रियाओं के द्वार खोलती है जिनके लिए पारंपरिक फिनिशिंग उपयुक्त नहीं हैं।
एनोडाइजिंग का इस्तेमाल एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में ज़्यादा होता है, जहाँ कड़े मानकों को पूरा करने के लिए इस महंगी और ज़्यादा कठोर तैयारी का इस्तेमाल किया जाता है। सैंडब्लास्टिंग और मैनुअल अपघर्षण तकनीकों की अंतर्निहित परिवर्तनशीलता स्पष्ट रूप से दर्शाती है कि एक ज़्यादा नियंत्रित प्रक्रिया की ज़रूरत है।
लेज़र क्लीनिंग या लेज़र एब्लेशन, धातु और मिश्रित सतहों की सफाई के लिए एक अधिक सटीक, पर्यावरण-अनुकूल, स्वचालित और कुशल विधि के रूप में इस प्रक्रिया की कमी को पूरा करता है। इन सामग्रियों की सतह पर पाए जाने वाले विभिन्न प्रकार के संदूषणों को लेज़र प्रसंस्करण द्वारा आसानी से हटाया जा सकता है।
चूँकि लेज़र सफाई बहुत शक्तिशाली है, इसलिए यह जानना ज़रूरी है कि यह आपकी सतह पर कैसे असर डालती है। ठीक से उपचारित सतह और कम या ज़्यादा उपचारित सतह के बीच का अंतर समझना बेहद मुश्किल हो सकता है। मात्रात्मक प्रक्रिया सत्यापन तकनीक, जो लेज़र प्रक्रिया जितनी ही संवेदनशील और सटीक है, के साथ निर्माता आश्वस्त हो सकते हैं कि उनकी धातु और मिश्रित सतहें बॉन्डिंग के लिए पूरी तरह तैयार हैं।

निम्नलिखित फॉर्च्यून लेजर आपको लेजर सफाई चुनने के कारणों का विस्तृत परिचय देगा।

1 –लेज़र सफाई क्या है??
लेज़र उपचार एक अत्यंत सटीक, तापीय सफाई तकनीक है जो किसी पदार्थ की सतह के सूक्ष्म अंशों को एक केंद्रित, प्रायः स्पंदित, लेज़र किरण के माध्यम से हटाकर (उन्मूलन) काम करती है। लेज़र सतह को विकिरणित करके परमाणुओं को हटाता है और इसका उपयोग अत्यंत कठोर पदार्थों में अत्यंत सूक्ष्म, गहरे छेद करने के लिए किया जा सकता है, जिससे सतह पर पतली फिल्म या नैनोकण बनते हैं।

यह सतह सफाई प्रक्रिया इतनी प्रभावी है क्योंकि यह दूषित पदार्थों और अवशेषों की इतनी छोटी परतों को भी नष्ट कर सकती है। एल्युमीनियम की सतहों में ऑक्साइड और चिकनाई वाले तेल होते हैं जो चिपकने वाले पदार्थ के लिए हानिकारक होते हैं और कंपोजिट अक्सर अवशिष्ट फफूंद और अन्य सिलिकॉन संदूषकों को बनाए रखते हैं जो चिपकने वाले पदार्थों के साथ मज़बूत रासायनिक बंधन नहीं बना पाते।
जब किसी चिपकने वाले पदार्थ को इनमें से किसी एक अवशेष वाली सतह पर लगाया जाता है, तो वह पदार्थ की ऊपरी कुछ आणविक परतों में मौजूद तेलों और सिलिकॉन से रासायनिक रूप से चिपकने की कोशिश करता है। ये बंधन बेहद कमज़ोर होते हैं और प्रदर्शन परीक्षणों के दौरान या उत्पाद के उपयोग के दौरान अनिवार्य रूप से टूट जाएँगे। जब जोड़ उस बिंदु पर टूटते हैं जहाँ सतह और चिपकने वाला पदार्थ या कोटिंग मिलते हैं, तो इसे इंटरफ़ेस विफलता कहते हैं। लैप शियर परीक्षण के दौरान संसंजक विफलता तब होती है जब टूटन चिपकने वाले पदार्थ के भीतर ही होती है। यह एक बहुत मज़बूत बंधन और एक ऐसी संयोजित संरचना का संकेत है जो लचीली और लंबे समय तक चलने वाली है।

लेजर उपचारित इन मिश्रित नमूनों की संसंजक विफलता, बंधी हुई सामग्रियों के दोनों ओर चिपकने वाले पदार्थ को दर्शाती है।

इन मिश्रित नमूनों, जिनका उपचार नहीं किया गया था, की अंतरापृष्ठीय विफलता से पता चलता है कि चिपकाने वाला पदार्थ केवल एक तरफ ही चिपका था, तथा दूसरे तरफ से पूरी तरह से अलग हो गया था।
जब आप संसंजक विफलता का अनुभव करते हैं, तो आपके पास एक ऐसा अंतरापृष्ठीय बंधन होता है जो यूँ ही नहीं टूटता। सतही उपचार का उद्देश्य सतह को संशोधित करके दूषित पदार्थों को हटाना और एक ऐसी सतह बनाना या प्रकट करना है जो चिपकने वाले पदार्थ के साथ रासायनिक रूप से जुड़कर टिकाऊ और विश्वसनीय बंधन बना सके।
 
2- कैसे जानें कि आपकी लेज़र उपचारित सतह चिपकने के लिए तैयार है या नहीं
संपर्क कोण माप, जैसा कि आईजेएए पेपर में उल्लेख किया गया है, जिसका उपयोग समय के साथ उपचार के क्षरण को समझने के लिए किया जाता है, लेजर सफाई प्रक्रियाओं की निगरानी और सत्यापन का एक असाधारण अच्छा तरीका है।
संपर्क कोण माप, लेज़र उपचारित सतह पर होने वाले आणविक परिवर्तनों के प्रति संवेदनशील होता है। सतह पर रखी तरल की बूंद, सतह पर मौजूद सूक्ष्म संदूषण की मात्रा के सटीक अनुपात में ऊपर या नीचे जाएगी। संपर्क कोण माप आसंजन का एक निरंतर संकेतक है और यह स्पष्टता और दृश्यता प्रदान कर सकता है कि उपचार की शक्ति, सामग्री की सफाई आवश्यकताओं के साथ कितनी संरेखित है।
संपर्क कोण मापन स्पेक्ट्रोस्कोपी विधियों द्वारा पहचाने गए संदूषक स्तरों में परिवर्तनों के साथ खूबसूरती से सहसंबंधित होते हैं। सतहों पर संदूषकों का अधिकांश सटीक मापन ऐसे उपकरणों से किया जाता है जिन्हें निर्माता खरीद नहीं सकते और जिनका उपयोग वास्तव में निर्मित किए जा रहे वास्तविक पुर्जों पर वैसे भी नहीं किया जा सकता।
संपर्क कोण मापन उत्पादन लाइन पर उपचार से तुरंत पहले और बाद में किया जा सकता हैनियमावलीयास्वचालित माप उपकरणजिस प्रकार उच्च मात्रा, उच्च परिशुद्धता विनिर्माण की स्वचालन आवश्यकताओं के कारण लेजर सफाई पुरानी सतह तैयारी विधियों की जगह ले लेती है, उसी प्रकार संपर्क कोण माप भी व्यक्तिपरक और अस्पष्ट सतह गुणवत्ता परीक्षणों जैसे कि डायन स्याही और जल विराम परीक्षण को अप्रचलित बना देता है।
शक्ति प्रदर्शन परीक्षण केवल संसाधित की जा रही सामग्रियों के एक नमूने की जाँच करते हैं, जिससे स्क्रैप दर में वृद्धि होती है और यह कोई संकेत नहीं मिलता कि एक मज़बूत बंधन कैसे बनाया जाए। संपर्क कोण, जब पूरी उत्पादन लाइन में उपयोग किए जाते हैं, तो यह बता सकते हैं कि प्रक्रिया में कहाँ-कहाँ बदलाव की आवश्यकता है, और यह जानकारी प्रदान कर सकते हैं कि कहाँ-कहाँ बदलाव की आवश्यकता है और किस हद तक।

3- लेजर सफाई का उपयोग क्यों करें?
लेज़र सतह उपचार से आसंजन में सुधार के तरीकों पर बहुत सारे बेहतरीन शोध हुए हैं। उदाहरण के लिए,जर्नल ऑफ एडहेसन में प्रकाशित एक पेपरयह पता लगाया गया कि पारंपरिक तरीकों की तुलना में लेजर सफाई से जोड़ों की मजबूती कितनी बढ़ जाती है।
"प्रायोगिक परिणामों से संकेत मिलता है कि प्रीएडहेसन लेज़र सतह उपचार ने अनुपचारित और एनोडाइज़्ड सबस्ट्रेट्स की तुलना में संशोधित-एपॉक्सी बॉन्डेड एल्यूमीनियम नमूनों की कतरनी शक्ति में उल्लेखनीय सुधार किया। सर्वोत्तम परिणाम लगभग 0.2 जूल/पल्स/सेमी2 की लेज़र ऊर्जा के साथ प्राप्त हुए, जहाँ एकल लैप कतरनी शक्ति अनुपचारित एल्यूमीनियम मिश्र धातु की तुलना में 600-700% और क्रोमिक एसिड एनोडाइज़िंग पूर्व-उपचार की तुलना में 40% बेहतर थी।"

उपचार के दौरान लेज़र पल्स की संख्या बढ़ने के साथ, विफलता का तरीका आसंजक से संसंजक में बदल गया। बाद की घटना को इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा प्रकट आकारिकी परिवर्तनों और ऑगर तथा इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा दर्शाए गए रासायनिक परिवर्तन के साथ सहसंबद्ध किया गया है।
लेजर एब्लेशन का एक और दिलचस्प प्रभाव यह है कि इसमें ऐसी सतह बनाने की शक्ति है जो समय के साथ खराब नहीं होती।
फॉर्च्यून लेजरने इस बात पर बहुत अच्छा काम किया है कि लेज़र सफाई सतहों के साथ कैसे आश्चर्यजनक रूप से प्रतिक्रिया करती है। एल्युमीनियम के लेज़र उपचार से सतह पर छोटे-छोटे गड्ढे बन जाते हैं जो पिघल जाते हैं और लगभग उसी समय सतह पर एक सूक्ष्म क्रिस्टलीय परत के रूप में जम जाते हैं जो एल्युमीनियम से भी ज़्यादा संक्षारण प्रतिरोधी होती है।

नीचे दिए गए चार्ट को देखने पर, यह लेज़र उपचारित एल्युमीनियम और रासायनिक उपचारित एल्युमीनियम से बने बंधन की अपरूपण शक्ति के बीच के अंतर को दर्शाता है। समय के साथ, जैसे-जैसे सतहें नम वातावरण के संपर्क में आती हैं, रासायनिक उपचारित सतह की अच्छी तरह से जुड़ने की क्षमता काफ़ी कम हो जाती है क्योंकि नमी सतह को संक्षारित करना शुरू कर देती है, जबकि लेज़र उपचारित सतह हफ़्तों के संपर्क में रहने के बाद भी अपनी संक्षारण प्रतिरोधकता बनाए रखती है।

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