Parametergids voor laserreiniging: metaal, steen en composieten – alles in één

Laserreiniging biedt een contactloos, schuurmiddelvrij, chemicaliënvrij proces met gecontroleerde warmte-inbreng, waardoor het de mainstream oplossing is voor industriële oppervlaktebehandeling.

Om een ​​efficiënte reiniging te bereiken en tegelijkertijd het substraat veilig te houden, moeten zeven parameters nauwkeurig worden afgestemd op de eigenschappen van het materiaal: vermogen, golflengte, pulsbreedte, frequentie, scansnelheid, spotgrootte/onscherpte en overlapsnelheid.

Dit artikel biedt systematische parameterafstemmingslogica en praktische bereiken voor veel voorkomende substraten – metalen, steen, kunststoffen, composieten – waarbij efficiëntie in evenwicht wordt gebracht met niet-destructieve reiniging.

I. Metaalreiniging (1064 nm, fiberlaser)

1. Koolstofstaal / Gietijzer / Constructiestaal

Toepassingen
Roestverwijdering, verwijdering van oxideaanslag, verwijderen van oude verf, reinigen van voorlassen

Aanbevolen parameters

• Vermogen: 200–1000 W

• Pulsbreedte: 50–100 ns

• Frequentie: 20–50 kHz

• Snelheid: 200–500 mm/s

• Fluentie: 5–15 J/cm²

• Overlappingspercentage: 50%–60%

Afstemtips

• Voor dikke roest of zware coatings → verhoog het vermogen, verlaag de frequentie, verlaag de snelheid.

• Voor dunne onderdelen → gebruik een lager vermogen + positieve defocus om inbranden en vervorming te voorkomen.

2. Roestvrij staal

Toepassingen
Lasnaad reinigen, oxidelaag verwijderen, olie/vingerafdruk verwijderen

Aanbevolen parameters

• Vermogen: 100–500 W

• Pulsbreedte: 20–50 ns

• Frequentie: 30–80 kHz

• Snelheid: 300–800 mm/s

• Fluentie: 3–8 J/cm²

Afstemtips

• Geef de voorkeur aan een kortere pulsbreedte om door hitte veroorzaakte verkleuring te verminderen.

• Voor spiegelafwerking of precisieonderdelen → laag vermogen, hoge frequentie, hoge snelheid om intergranulaire corrosie en kleurverschillen te voorkomen.

3. Aluminium/magnesiumlegeringen (zeer reflecterend/hittegevoelig)

Toepassingen
Olieverwijdering, coatingverwijdering, voorbehandeling voor anodiseren

Aanbevolen parameters

• Vermogen: 100–300 W

• Pulsbreedte: 10–50 ns

• Frequentie: 50–100 kHz

• Snelheid: 400–1000 mm/s

• Onscherpte: +2 tot +5 mm

Afstemtips

• Beperk de fluentie strikt om verbranding en vervorming te voorkomen.

• Voor sterk reflecterende materialen → vermijd scherpe focus; gebruik een gehomogeniseerde grote vlek.

• Voor dunne onderdelen (≤0,5 mm) → altijd testen met laag vermogen en lage snelheid.

4. Koper-/messing-/titaniumlegeringen

Koper en Messing

• Vermogen: 150–400 W

• Hoge frequentie, korte pulsbreedte → voorkomt oxidatie en verkleuring.

Titanium legeringen

• Vermogen: 100–300 W

• Pulsbreedte: <1 ns (picoseconde of femtoseconde) voor nauwkeurige verwijdering van oxidefilms met behoud van de integriteit van het oppervlak.

II. Steen / Beton / Keramiek Reiniging

1. Marmer/kalksteen (zacht en poreus)

Toepassingen
Vergeling verwijderen, schimmel verwijderen, olievlekken verwijderen, restauratie van cultureel erfgoed

Aanbevolen parameters

• Golflengte: 1064 nm of UV

• Vermogen: 50–200 W

• Frequentie: 50–100 kHz

• Snelheid: 150–300 mm/s

Afstemtips

• Gebruik lage fluentie, hoge frequentie, hoge snelheid.

• Werk nooit met een hoog vermogen → vermijd afbrokkelen van de randen, zwart worden en schade aan de korrelgrenzen.

2. Graniet/kwartsiet (hard en dicht)

Toepassingen
Anorganische vlekverwijdering, lijmverwijdering, verf-/coatingverwijdering

Aanbevolen parameters

• Golflengte: 1064 nm

• Vermogen: 100–300 W

• Frequentie: 30-60 kHz

• Snelheid: 200–400 mm/s

• Fluentie: 5–8 J/cm²

Afstemtips

• Organische verontreiniging → kan worden bevorderd door UV-fotochemische ontleding.

• Voor poreuze oppervlakken → verminder de overlapsnelheid en gebruik meerdere lichtdoorgangen om warmteopbouw te voorkomen.

3. Keramiek en glas

Precisie keramiek

• Gebruik UV- of picosecondelaser (korte pulsbreedte) → voorkom scheurvorming.

Glas

• Lage fluentie + hoge frequentie + hoge snelheid → vermijd thermische breuk en delaminatie van de coating.

III. Composieten / Hout / Artefacten reinigen

1. Koolstofvezel- en glasvezelcomposieten

Aanbevolen parameters

• Laag vermogen: 50–150 W

• Korte pulsbreedte

• Hoge frequentie, hoge snelheid

• Positieve onscherpte

Afstemtips

• Voorkom harsverbranding en blootstelling aan vezels.

• Hoofdzakelijk voor het verwijderen van lijm/coating → beperk de single-pass-energie strikt.

2. Hout- en papierartefacten

Aanbevolen parameters

• UV- of CO₂-laser

• Scannen met laag vermogen en ultrahoge snelheid

• Meerdere lichtdoorgangen, zeer lage fluentie per doorgang

Afstemtips

• Geen carbonisatie, geen ablatie.

• Valideer altijd eerst op een verborgen gebied.