تطبيق الخراطيش المطوية والمرشحات الكبسولية في التصنيع بالليزر

01 / 06

تحديد الوسط أولًا: سائل أم هواء

يغطي تصنيع الليزر عمليات مختلفة للغاية: القطع بالليزر واللحام ، والانصهار المسحوق ، والتصنيع الإضافي القائم على الراتنج ، والطلاء البصري المكون ، والتبريد بالليزر والطباعة الكهروضوئية. تنطبق الخراطيش السائلة المطوية ومرشحات الكبسولات التي يمكن التخلص منها على السوائل مثل مياه التبريد وراتنج البوليمر الضوئي ومواد الطلاء الكيميائية وبعض حلقات الحبر. وهي ليست بدائل لتهوية العادم المحلية أو فلترة HEPA أو عناصر التحكم في الطور الغازي المستخدمة للأبخرة والجسيمات النانوية والأبخرة.

يحدد المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية مساحيق المعادن والسيراميك والبوليمر والأبخرة والمركبات العضوية المتطايرة كأخطار تصنيع مضافة. كما يعالج OSHA الملوثات المحمولة جواً الناتجة عن الليزر كمسألة تهوية وتصفية العادم في الخط. هذه الحدود تحمي كل من العمال ومصداقية مواصفات المعدات. [1] [2]

02 / 06

مياه تبريد الليزر ودوائر المبرّدات

يمكن لدوائر التبريد المغلقة أن تتراكم صدأ أكسيد الحديد ، تآكل أكسيد النحاس ، بلورات مقياس كربونات الكالسيوم ، السيليكا ، رقائق الآلات ، جزيئات المضخات ، شظايا اللدائن المرنة ورقائق بيوفيلم. تقيد هذه المواد الصلبة قنوات التبريد الضيقة ، وأسطح نقل حرارة المعطف ، وأختام التلف ، وزعزعة استقرار التحكم في درجة الحرارة. يمكن لخرطوشة مطوية في التيار الرئيسي أو الجانبي أن تقلل من تحميل الجسيمات ؛ يمكن للكبسولة المدمجة حماية محلل أو فرع الجرعات أو نقطة الاستخدام الحساسة.

الجزء الصعب هو فصل الجسيمات من المشاكل الذائبة. يمكن للخرطوشة التقاط منتجات الحجم أو التآكل المترسبة ، ولكنها لا تزيل الصلابة الذائبة أو الموصلية الأيونية أو المواد العضوية الذائبة. قد تكون كيمياء المياه أو تثبيط التآكل أو المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية أو التبادل الأيوني ضرورية أيضًا. يجب أن تتسامح مواد الترشيح مع الجليكول والمثبطات ودرجة الحرارة ومواد التنظيف الكيميائية.

03 / 06

راتنجات البوليمرات الضوئية والتصنيع الإضافي بالليزر

يمكن أن تترك الطباعة المجسمة وعمليات ضريبة القيمة المضافة ذات الصلة المواد الهلامية الراتنجية المعالجة جزئيًا ، والجلود الرقيقة المعالجة ، وشظايا الدعم ، والغبار ، والألياف ، وتكتلات الصباغ في الراتنج المستردة. قد تخلق هذه الملوثات حفرًا سطحية أو علامات أداة إعادة الطلاء أو تشتت بصري أو ميزات غير مكتملة. يمكن أن تكون الكبسولة ذات الغطاء المنخفض مفيدة لنقل راتنجات الدفعات الصغيرة ؛ قد تخدم خرطوشة مطوية حلقة استرداد أكبر.

ترشيح الراتنج حساس للزوجة والتعرض للضوء. قد تشوه المواد الهلامية الناعمة ، في حين أن الضوء فوق البنفسجي الشارد يمكن أن يولد هلامًا جديدًا بعد الترشيح. يجب أن يستخدم الاختبار الراتنج القديم في درجة حرارة التشغيل والتحقق من أن الوسائط لا تمتص البادئ الضوئي أو الصبغة أو المشتتة. يجب أن يكون المرشح مغلقًا أو محميًا عند الاقتضاء.

04 / 06

الطلاءات البصرية والمقاومات الضوئية ونفث المواد بالليزر

تستخدم البصريات الليزرية والمكونات الضوئية حلول الطلاء وسوائل التنظيف ومقاومات الضوء ومحاليل الإظهار والأحبار الوظيفية. وتشمل الملوثات ذات الصلة الزجاج أو غبار التلميع، وجزيئات السيليكا، ورقائق الراتنجات المجففة، والهلام الصغير، والمواد المضافة المترسبة، والنسيج، وشظايا الشعر والختم. يمكن لهذه المواد الصلبة أن تخلق ثقوبًا أو تبعثر الضوء أو تزعج حافة رقيقة. الترشيح المتدرج - حماية الممسحة متبوعة بكبسولة نقطة الاستخدام الدقيقة - عادة ما يعطي تدفقًا أكثر ثباتًا من تحميل مرشح واحد فائق الدقة مع كل جسيم.

05 / 06

طابعات الليزر وأنظمة المساحيق الجافة

تقوم طابعات الليزر بتوليد أو التعامل مع الحبر الجاف المكون من راتنج البوليمر والصباغ مثل أسود الكربون والمواد المضافة للتحكم في الشحن ومساعدات التدفق مثل السيليكا. ألياف الورق وغبار الحبر وشظايا البوليمر هي ملوثات جافة. أنظمة المضافات المعدنية بالمثل التعامل مع مسحوق المعادن الدقيقة. وتتطلب هذه الجداول مناولة مغلقة، وتدبير منزلي، ومعدات مناسبة للتحكم في الهواء أو المسحوق. تقارير NIOSH أن العمليات عالية الطاقة ، بما في ذلك القطع بالليزر والطباعة ثلاثية الأبعاد ، يمكن أن تولد انبعاثات النانو والجسيمات البلاستيكية. لا ينبغي أبدا أن تقدم مرشح كبسولي قياسي للسوائل كما السيطرة على تلك الجسيمات المحمولة جوا. [3]

06 / 06

الخلاصة

ترشيح السوائل في التصنيع بالليزر هو الأكثر فائدة في دوائر التبريد ، واستعادة الراتنج ، والمواد الكيميائية الطلاء وتسليم السوائل الوظيفية. فهو يزيل الصدأ ، بلورات الحجم ، حطام التآكل ، الراتنج المعالج ، المواد الهلامية ، الألياف والتكتلات التي تهدد القنوات أو الأسطح الدقيقة. ينتمي الحبر المحمول جواً ومسحوق المعادن والدخان والانبعاثات متناهية الصغر إلى استراتيجية استخراج منفصلة. من خلال تحديد وضع التدفق والملوثات والفشل أولاً ، يمكن للمصنعين وضع خراطيش وكبسولات مطوية حيث يحسنون بشكل حقيقي وقت التشغيل وجودة المنتج.