Лазерная очистка бетона и камня: что она может и чего не может

Лазерная очистка имеет хорошо зарекомендовавшуюся репутацию на металле. ржавчина, мельчайшие масштабы, краска ∙ физика проста, и результаты предсказуемы.

Камень и бетон - это другая история. Материал пористый, неоднородный и часто незаменимый. Если неправильно определить параметры, можно сжечь, обесцветить,или микро-раскрыть поверхность, которую консерватор здания или руководитель проекта потратил недели на подготовку.

Тем не менее, очистка лазером стала инструментом, который изменит правила игры для каменного кладования и каменного производства сохранение наследия, реставрация архитектурных фасадов и удаление граффити с высокой точностьюОн заслуживает доверия именно потому, что устраняет загрязнение поверхности без механического износа при пескоструйке или химических остатков от стирки растворителями.

В этом руководстве подробно описано, что лазерная очистка надежно достигает на бетоне и камне, где она не достигает своих целей, и важные параметры, которые отличают успех от дорогостоящего неудачи.

На металле загрязняющий слой поглощает лазерную энергию, а отражающий субстрат отбрасывает избыточную энергию.

Камень и бетон усложняют эту динамику тремя различными способами:

• Гетерогенность:Природный камень (каменноугольный, песчаник, гранит) никогда не является однородным.Лазерный импульс, безопасный для кальцита, может быть чрезмерно агрессивным для богатых железом инклюзий на одной и той же поверхности..

• Порозность:Бетон и осадочные камни пористое. Загрязнители могут встраиваться глубоко под поверхностью. Лазерная абляция работает сверху вниз;глубоко пронизанные пятна (например, масляные или биологические гифы) могут не проходить за один проход, или может оставить кольцо "гало", поскольку подповерхностные остатки притягиваются вверх во время нагрева.

• Нет внутреннего теплового барьера:В отличие от полированной стали, которая отражает нежелательную энергию, камень поглощает в широком диапазоне волновых длин.микрокрекинг, или постоянное обесцвечивание (особенно распространено на известняке и мраморе).

Итоговый вывод:Лазерная очистка на каменной кладке всегда требует более тщательной настройки параметров и обязательных тестовых патчей, чем металлические приложения.

В этом случае лазерная чистка на каменной кладке выполняется наиболее надежно.Импульсный лазер может удалить слой краски без глубокого проникновения в камень, особенно на плотной, низкопорные подложки, такие как гранит или глазированный кирпич.

• Лучшие условия:Плотность, низкая пористость субстратов; краска, которая не проникла глубоко; темные или среднетонные пигменты (высокая абсорбция).

• Ограничения:Бледная/белая краска на бледном камне обеспечивает слабый контраст и высокий термический риск; старое, химически скрепленное краска может потребовать нескольких прохождений.

В городских условиях на каменных фасадах накапливается упрямая черная кора - сочетание гипса, углеродных частиц и загрязняющих веществ в воздухе.Лазерная очистка превосходит здесь, потому что черная кора поглощает значительно больше энергии лазера, чем более легкий камень под ним, создавая естественную селективность, широко используемую в реставрации архитектурного наследия.

Поверхностные водоросли и лишайники очень хорошо реагируют на лазерную абляцию.корневища лишайников(корнеподобные структуры) могут проникать на несколько миллиметров в мягкий камень, что означает, что после удаления поверхности часто следует целевая обработка биоцидами.Лазер оставляет поверхность исключительно чистой и сухой, что позволяет последующим биоцидам проникать намного эффективнее.

Неисправные гидрофобные покрытия, пожелтевшие консолидаторы и старые уплотнители можно безопасно удалить лазером, при условии, что сначала будет изучена химия покрытия и проведена проверка на скрытой области.

• Удалить глубокое окрашивание:Нефть, ржавчина из внутренней стальной арматуры и глубоко укоренившиеся биологические пятна не могут быть удалены только поверхностной лазерной абляцией.или давление стирки остаются выше.

• Обработать мягкий или хрупкий камень:Лазерная очистка не подходит для хрупких, порошкообразующих камней (сильно выветрившийся песчаник, туфа) или нестабильных поверхностей с подземными пустотами и активной кристаллизацией соли.Тепловой удар может вытеснить материал или мобилизовать соли (ускорение цветения).

• Действует как структурный ремонт:Лазерная чистка - это чисто поверхностный процесс, который убирает грязь, но не укрепляет ослабленный камень, не заполняет структурные трещины или не устраняет проблемы с проникновением воды.

• Гарантируйте однородные результаты на каждом камне:Камни со сложными кристаллическими структурами (например, некоторые мраморы), богатыми железом венами или полихромными деталями несут в себе тепловые риски.

Масонская уборка почти всегда требуетимпульсные лазеры(Q-switched Nd:YAG при 1064 нм в консервации, или промышленные волоконные лазеры при эквивалентных длинах волн).

1. Укажите субстрат и загрязнитель:Узнайте тип камня, его пористость, состояние и химию краски и загрязняющих веществ.

2. Использование тестовых патчей:Проверьте ряд флюенсов на скрытой или жертвенной зоне.

3. Тщательно проверьте:Проверить под светом грабежа и ультрафиолетовым флуоресценцией (которая выявляет остатки органических веществ и скрытые тепловые микроповреждения).

4. Закрыть параметры:Документ утвержденных настроек до начала полномасштабного производства.

Вопрос: Безопасно ли очищать исторические каменные здания лазером?

Ответ: Да, когда выполняется обученными операторами с использованием параметров, подтвержденных с помощью тестовых патчей.Основные природоохранные учреждения полагаются на него именно потому, что он избегает физической агрессии пескоструй и суровых химических отходов..

Вопрос: Может ли лазерная чистка изменить цвет камня?

О: Правильно отрегулированные параметры не изменят цвет подложки. Однако чрезмерно агрессивные настройки, особенно на мраморе или железоносящих камнях, могут вызвать постоянное тепловое обесцвечивание.Обязательны предработные испытательные пластыри, осмотренные под светом грабежа..

Вопрос: Как лазерная очистка сравнивается с промывкой под давлением для бетона?

О: Промывка под давлением быстрее и экономичнее для больших участков тяжелой, свободной грязи или основных водорослей на прочном современном бетоне.или механического износа следует строго избегать., или когда требуется точная очистка архитектурных деталей.

Вопрос: Какая мощность лазера необходима для удаления граффити из камня?

Ответ: Потребности в энергии полностью зависят от плотности камня, толщины краски и скорости производства.Не существует универсальной установки - контролируемое испытание на конкретном материале всегда самый безопасный путь вперед..

Не каждое загрязнение камня требует лазера, но для восстановления городских фасадов, сохранения наследия, удаления сложных граффити и деликатных деталей каменного клада,Профессиональная импульсная волоконная лазерная система является непревзойденным активом.

Готовы оценить лазерную очистку для вашего проекта?

Свяжитесь с нашей технической командой с вашим типом подложки, описанием загрязнителя и фотографиями проекта.и организовать тестирование образцов, прежде чем вы делаете какие-либо инвестиции в оборудование.