本發(fā)明屬于除漆，涉及一種電感加熱輔助激光除漆方法，特別是一種電感加熱輔助激光除漆方法及除漆設備。

背景技術(shù)：

1、金屬構(gòu)件表面的涂層在長時間的服役后會逐漸發(fā)生老化、開裂、脫落等現(xiàn)象。在對其進行修復和重新涂裝時，需要事先去除零件表面的涂層。與傳統(tǒng)的表面去除技術(shù)相比，電磁感應加熱除漆技術(shù)和激光除漆技術(shù)作為新型的表面去除技術(shù)，在能夠?qū)崿F(xiàn)高精度去除的同時，還具有非接觸、綠色、高效等優(yōu)勢。

2、但是，當僅通過電磁感應加熱進行除漆時，由于鋼鐵表面的油漆層與鋼鐵基體材料之間的受熱膨脹系數(shù)的差別而發(fā)生翹起、脫落。為了達到更好的去除效果，一般采用高溫條件，該溫度一般設定在200-300℃，而在該溫度下會嚴重影響原有金屬的性質(zhì)和鋼鐵結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時導致油漆燒焦產(chǎn)生難聞的有毒氣體。

3、當僅通過激光進行除漆時，除漆效果受到激光參數(shù)、掃描速度、漆膜厚度以及周圍環(huán)境等多種因素的影響，這增加了工藝參數(shù)控制的復雜性，并導致除漆效率不高。此外，激光束在汽化漆膜材料的過程中可能會產(chǎn)生嚴重的環(huán)境污染問題，這些因素限制了激光除漆技術(shù)的實際應用范圍。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種能夠提高除漆效率的同時有效降低除漆成本，并且對環(huán)境污染影響較小的電感加熱輔助激光除漆方法。

2、本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種電感加熱輔助激光除漆方法，包括步驟：

3、s1：通過對金屬樣品表面進行預加熱處理，融化金屬樣品的基材表面與漆層之間的結(jié)合位置，削弱兩者之間的粘接強度；

4、s2：通過激光束切割漆層，使得整個漆層形成多個小面積的漆片；

5、s3：通過負壓將漆片從金屬樣品的基材表面剝離，并收集至相應容器中，完成除漆操作。

6、在上述的電感加熱輔助激光除漆方法中，預加熱處理的方式為通過感應線圈產(chǎn)生交變磁場，并將電能轉(zhuǎn)換成熱能，以此對金屬樣品表面進行加熱處理。

7、在上述的電感加熱輔助激光除漆方法中，通過激光發(fā)生器產(chǎn)生的激光在聚焦后形成激光束，并沿預設角度射入漆層表面，其中，該激光束根據(jù)計算機設定的預設軌跡切割漆層，形成多個小面積的漆片。

8、在上述的電感加熱輔助激光除漆方法中，激光束的平均功率需要滿足，聚焦后激光束的功率密度大于待切割漆層的破壞閾值，其中，激光束的波長為193-10600nm。

9、在上述的電感加熱輔助激光除漆方法中，通過真空抽氣裝置產(chǎn)生的負壓將漆片從金屬樣品的基材表面剝離，其中，真空抽氣裝置的抽氣口與漆片之間為非接觸式，其中，該負壓大于漆片與金屬樣品的基材表面之間的粘接力。

10、在上述的電感加熱輔助激光除漆方法中，金屬樣品表面的漆層根據(jù)厚度不同，分為漆層厚度較厚區(qū)域和漆層厚度較薄區(qū)域，其中，漆層厚度較厚區(qū)域靠近由感應線圈產(chǎn)生的交變磁場的預加熱中心位置，且通過激光束在漆層厚度較厚區(qū)域的同一位置進行多次切割，漆層厚度較薄區(qū)域遠離由感應線圈產(chǎn)生的交變磁場的預加熱中心位置，且通過激光束在漆層厚度較薄區(qū)域進行單次切割。

11、在上述的電感加熱輔助激光除漆方法中，步驟s1和步驟s2同步進行，或者步驟s1、步驟s2以及步驟s3同步進行。

12、本發(fā)明還提供一種除漆設備，其特征在于，包括：

13、用以承載金屬樣品的工作平臺，且該金屬樣品包括基材和漆層；

14、罩蓋，內(nèi)部形成密閉空間，并位于金屬樣品的上方，且在罩蓋內(nèi)設置有感應線圈，其中，感應線圈的兩端分別通過導線與電源控制器相連；

15、激光發(fā)生器，位于罩蓋的上方，且該激光發(fā)生器產(chǎn)生的激光在聚焦后形成的激光束經(jīng)罩蓋沿預設角度射入漆層表面，其中，激光發(fā)生器根據(jù)計算機設定的預設軌跡分割漆層；

16、真空抽氣裝置，安裝于罩蓋的一側(cè)，且真空抽氣裝置的抽氣口與罩蓋的內(nèi)部空間相連通。

17、在上述的除漆設備中，工作平臺呈活動設置，或者罩蓋呈活動設置。

18、在上述的除漆設備中，在罩蓋上設置有窗口，且激光發(fā)生器的激光發(fā)射口與窗口的位置相對應。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

20、(1)、本發(fā)明提供的一種電感加熱輔助激光除漆方法，通過預熱金屬樣品表面，減弱金屬樣品的基材表面與漆層之間的粘接強度，而后通過激光束對漆層沿預設軌跡進行切割形成塊狀漆片，最后通過真空抽氣裝置將塊狀漆片從金屬樣品的基材表面上剝離，完成電感加熱輔助激光除漆方法，以此有效降低除漆成本，并且減小對環(huán)境污染的。

21、(2)、采用感應線圈進行加熱預處理，僅僅直至削弱漆層與金屬樣品的基材表面之間的粘接強度，并不需要將兩者完全分離，所以不需要較高的溫度，因此也不會影響金屬樣品的性質(zhì)和穩(wěn)定性，以及不會產(chǎn)生難聞的有毒氣體。

22、(3)、激光束主要是用以實現(xiàn)漆層的快速切割，對于不同的漆層材料，除漆效果受激光參數(shù)影響小，因此不需要頻繁優(yōu)化電感加熱輔助激光除漆方法參數(shù)，而漆層的剝離主要是依靠真空抽氣裝置，而該方法沒有嚴苛的工藝參數(shù)窗口限制，只需要將漆片從金屬樣品的基材表面移除即可，對不同類型的涂漆材料也廣泛適用，從而大大提高除漆效率。

23、(4)、將工作平臺或者罩蓋設置成活動結(jié)構(gòu)，使得金屬樣品表面的漆層能夠?qū)崿F(xiàn)分區(qū)域除漆處理，以此，提高除漆效率和除漆質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種電感加熱輔助激光除漆方法，其特征在于，包括步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感加熱輔助激光除漆方法，其特征在于，預加熱處理的方式為通過感應線圈產(chǎn)生交變磁場，并將電能轉(zhuǎn)換成熱能，以此對金屬樣品表面進行加熱處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感加熱輔助激光除漆方法，其特征在于，通過激光發(fā)生器產(chǎn)生的激光在聚焦后形成激光束，并沿預設角度射入漆層表面，其中，該激光束根據(jù)計算機設定的預設軌跡切割漆層，形成多個小面積的漆片。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電感加熱輔助激光除漆方法，其特征在于，激光束的平均功率需要滿足，聚焦后激光束的功率密度大于待切割漆層的破壞閾值，其中，激光束的波長為193-10600nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感加熱輔助激光除漆方法，其特征在于，通過真空抽氣裝置產(chǎn)生的負壓將漆片從金屬樣品的基材表面剝離，其中，真空抽氣裝置的抽氣口與漆片之間為非接觸式，其中，該負壓大于漆片與金屬樣品的基材表面之間的粘接力。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電感加熱輔助激光除漆方法，其特征在于，金屬樣品表面的漆層根據(jù)厚度不同，分為漆層厚度較厚區(qū)域和漆層厚度較薄區(qū)域，其中，漆層厚度較厚區(qū)域靠近由感應線圈產(chǎn)生的交變磁場的預加熱中心位置，且通過激光束在漆層厚度較厚區(qū)域的同一位置進行多次切割，漆層厚度較薄區(qū)域遠離由感應線圈產(chǎn)生的交變磁場的預加熱中心位置，且通過激光束在漆層厚度較薄區(qū)域進行單次切割。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感加熱輔助激光除漆方法，其特征在于，步驟s1和步驟s2同步進行，或者步驟s1、步驟s2以及步驟s3同步進行。

8.一種利用權(quán)利要求1至7任一項所述的電感加熱輔助激光除漆方法的除漆設備，其特征在于，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的除漆設備，其特征在于，工作平臺呈活動設置，或者罩蓋呈活動設置。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的除漆設備，其特征在于，在罩蓋上設置有窗口，且激光發(fā)生器的激光發(fā)射口與窗口的位置相對應。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種電感加熱輔助激光除漆方法及除漆設備，屬于除漆技術(shù)領域，包括步驟：S1：通過對金屬樣品表面進行預加熱處理，融化金屬樣品的基材表面與漆層之間的結(jié)合位置，削弱兩者之間的粘接強度；S2：通過激光束切割漆層，使得整個漆層形成多個小面積的漆片；S3：通過負壓將漆片從金屬樣品的基材表面剝離，并收集至相應容器中，完成除漆操作。本發(fā)明通過預熱金屬樣品表面，減弱金屬樣品的基材表面與漆層之間的粘接強度，而后通過激光束對漆層沿預設軌跡進行切割形成塊狀漆片，最后通過真空抽氣裝置將塊狀漆片從金屬樣品的基材表面上剝離，完成除漆工藝，以此有效降低除漆成本，并且減小對環(huán)境污染的。

技術(shù)研發(fā)人員：劉爭明,郭偉,黃軼禾
受保護的技術(shù)使用者：中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15