激光毛化原理及特点123讲解
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激光脱毛仪原理我们都知道,汗毛太多有时候会影响到个人的外貌。
身体上不同的部位有着不同的体毛,有些体毛作用是不大的,因此我们可以把它们去掉。
对于脱毛,许多人都是使用激光的方法进行。
那么大家知道激光脱毛仪的工作原理是什么吗?激光脱毛仪原理激光脱毛仪是依据选择性的光热动力学原理,通过合理调节激光波长能量脉宽,激光便能穿过皮肤表层到达毛发的根部毛囊,光能被吸收并转化为破坏毛囊组织的热能,从而使毛发失去再生能力同时又可能会损伤周边组织、刺痛感轻的技术。
激光脱毛后注意事项一、注意防晒做完激光脱毛后的皮肤特别脆弱,不能暴露在太阳下,否则容易起色素,因此脱毛部位在3个月至半年内一定要做好防晒工作,避免强光照射的刺激,出门需涂抹天然不刺激的防晒乳,并戴遮阳帽,穿防晒衣,防止皮肤受到伤害。
二、保护伤口激光脱毛后要注意保护伤口,并且保持干燥清洁,手术后不要用手或其它东西去挤压脱毛后的皮肤出现红点的部位,否则容易发生伤口感染,过段时间就会慢慢消失,不用过于担心。
三、注意冷敷做完激光脱毛后,治疗部位会有轻微的灼热感和轻微红肿,毛囊周围皮肤也可能出现较轻的红斑,这些是正常的反应,可以做15-20分钟局部冷敷,能够减轻疼痛,消除红热的现象。
看完本篇文章的朋友,都能够清楚激光脱毛仪是怎样达到帮助我们脱毛的功效了。
市面上如今有着许许多多的脱毛方法,而激光脱毛是较为高效也是安全的一种,因此深受欢迎。
但是在消费者还是应该选择有资质的美容机构进行激光脱毛,以免发生意外。
怀孕8周孕囊小怎么办怀孕8周的时候,已经到了孕两个月的时候。
这个时候的孕囊已经发育得比较大了,可以在b超中看到孕囊了。
但是有的时候怀孕8周孕囊会出现偏小的情况。
这种情况到底应该怎么办呢?怀孕8周孕囊到底多大算是正常的呢?孕囊偏小怎么办?首先,由于情绪紧张等原因导致孕妇月经推迟、排卵期错后、受孕时间晚,从而出现孕囊较实际停经天数小。
例如,停经50天,但检查中却发现孕囊仅有40天左右大小。
激光表面改性技术——激光毛化技术讲解2014 项目申请表主要性能、特色、应用范围及市场远景:一、主要性能、特色激光毛化技术( Laser Texturing 或 Laser Surface Texturing,LT 、LST)是将经过特别调制的高能量密度脉冲激光束聚焦后照耀到资料表面,资料汲取激光能量后温度高升,并产生融化、气化形成光致等离子体等阶段。
使资料在表面一个细小地区内融化,形成熔池。
在表面张力或协助气体的作用下,熔池会发生变形。
当光束停止照耀时,因为迅速的热传导,熔池会很快凝结,这样就会形成一个边沿微凸的毛化坑,假如需要还能够将必定成分的协助气体吹向熔池,以获得特定容貌的毛化坑。
经过控制激光束和资料的相对运动,就能够在资料表面形成一系列平均散布的毛化坑。
资料表面的激光毛化过程中的组织变化,相当于是一次迅速激光淬火,即相变硬化过程,能够提升被加工资料(如轧辊等)的表面硬度及耐磨性,进而提升其使用寿命。
与传统的喷丸毛化办理及电火花毛化办理技术对比,激光毛化技术拥有以下特色:1.可控性高,经过控制激光毛化过程及协助气体量的大小,在资料表面能够获得随意的毛化容貌及粗拙度;2.环境友善,毛化过程中,不产生任何对环境有害的物质;3.毛化表面的性能可控,可经过改变激光毛化的气体气氛或经过在需毛化的资料表面预铺设相应的资料,在毛化过程中,调控毛化层组织,实现毛化层所需的性能要求;4.工艺流程简洁,激光毛化对资料表面要求较低,无需预办理;5.加工速度快,性价比高;6.加工资料不受限制,激光毛化技术是利用激光热效应的原理,可在随意金属及非金属表面实现毛化办理;7.战胜毛化过程中出现的划痕、边浪。
二、应用范围及市场远景在工业生产微细化、精细化、智能化、自动化的迅速发展的今日,波及了光学、摩擦学、生物医学、资料学、流体动力学等,拥有高可控性、高效率、高性能、高性价比、高附带值和环境友善特征的激光毛化技术,合用于随意资料的表面毛化办理领域,如钢铁轧板及轧辊的表面毛化,拥有极好的市场及发展远景。
需要了解的激光脱毛原理激光脱毛的原理激光脱毛是依据选择性的光热动力学原理,通过合理调节激光波长、能量、脉宽,激光便能穿过皮肤表层到达毛发的根部毛囊,光能被吸收并转化为破坏毛囊组织的热能,从而使毛发失去再生能力,同时又不损伤周边组织,痛感轻微。
激光脱毛利用了激光的“选择性光热效应”,用调解到特定波长的激光穿过表皮,直接照射毛囊。
毛囊、毛干的黑色素选择性地吸收光能,由此产生的热效应使毛囊坏死,毛发便不再生长。
激光脱毛的效果由于毛囊吸热坏死的过程不可逆,因此,激光脱毛能够达到永久脱毛的脱毛效果。
毛发生长周期的影响①因激光对退行期、静止期的毛发无明显作用,只有等这些毛发转入生长期后激光才能起作用,所以激光脱毛需要多次治疗,效果才能明显。
②如某部位毛发处于生长期的比例小,则治疗次数要增多。
反之治疗次数可减少。
③基于不同部位的毛发有不同的生长周期,每次治疗间隔也有差异。
如头部毛发有相对较短的静止期,故间隔时间可短至l月;躯干和四肢毛发静止期相对较长,因此治疗间隔以2月左右为宜。
④如某一部位的毛囊密度过高,则治疗时应适当减小激光能量。
激光脱毛适应对象激光脱毛适用于所有部位深色和浅色的毛发但对白色的毛发无效、全身各部位(上下肢、大小腿、胸部、腹部、发际、面部胡须、比基尼线外)多余的黑色毛发。
电针、药物、电镊、其它仪器脱毛无效或失败者。
激光脱毛的痛感激光脱毛是所有脱毛方法中痛感比较小的一种脱毛方法。
临床多例试验结果表明,大多数患者的感觉只是“被橡皮筋弹到”的感觉。
激光脱毛同时会给皮肤降温,降温的方式和原理有很多,但都是以4摄氏度左右的温度,很多整形医院宣传的冰点脱毛,让你不再痛感,其实都是离0°很远,因为在激光热作用下,几度的接触令人有冰敷的感觉。
请放心,如果操作人员操作熟练的话依然是很安全的。
实在需要无痛的感觉,现在的科技还是达到了无痛感的水平,另外,由于每个人身体状况不同,对疼痛的感觉也不一样。
在激光脱毛之前,会有一个“照射试验”的阶段来确定患者的痛感。
光纤激光器无序毛化的原理及其技术目前,在钢铁工业生产主要有三类生产毛化冷轧钢板的方法。
按出现的先后次序排列:第一类,采用喷丸技术毛化轧辊,再将其表面镀铬,用来轧制板带。
第二类,采用电火花技术毛化轧辊,再将其表面镀铬,用来轧制板带。
第三类,采用激光技术毛化轧辊,直接用于轧制板带。
由于镀铬对环境的污染很大,大多数厂家又直接采用喷丸或电火花技术毛化轧辊,直接用来在制板带。
但这种半截方法使得轧辊的过钢量大大减少。
用第一类和第二类技术生产毛化板表面的结构是无序的麻面。
用第三类技术(无论是CO2激光器毛化,还是YAG固体激光器毛化)生产毛化板表面的结构是有序的麻面。
有序麻面对光的折射具有方向性。
这是由于毛化点的一致性决定的。
但是第三类激光技术毛化的轧辊,过钢量要高于第一、第二类半截方法毛化的轧辊,且轧制的钢板,深冲性、延伸率也要高于第一、第二类毛化板。
第一类喷丸技术由于粉尘污染,影响健康,且毛化的重复性很难再现,难以掌握,进入淘汰区间。
第二类电火花毛化技术全部得依赖进口,且价格非常之高、配件也需进口,对环境有油污污染。
激光有序毛化轧辊表面的方法是:轧辊围绕着自身的中心轴线作匀速的旋转运动,激光加工头沿着轧辊的母线作轴向均匀移动,脉冲激光或连续激光通过机械方式转变成脉冲激光或通过声光开关转换成脉冲激光,经过光路的传输和聚焦,作用在轧辊的表面上,其激光作用的点组成一条高密度的螺旋线。
由于螺旋角非常小,人们一般就把它看成一条一条的环状直线。
由于每段脉冲激光的大小是一致,所以,每段脉冲激光作用在轧辊表面的能量也是一致的,故每个点的大小形貌也是一致的。
因此,轧辊表面被毛化出的效果是一个有序布置的均匀点阵。
由于汽车厂商等一些高端用户对毛化钢板的特殊、苛刻要求,激光的有序毛化效果完全不能为之接受。
这也是激光毛化技术一直不能进入主流冶金行业的根本原因。
我公司经过多年的研究,去年终于取得突破。
我们通过采用光纤激光器及自主研发的控制装置,可以随意改变毛化"点"形貌及排列,从而达到无序毛化的效果。
附件一:多头 CO2激光毛化设备生产能力及技术参数第一节、多头CO2激光毛化技术的意义、原理、特点和设备基本组成1、CO2激光毛化的作用具有特殊表面形貌的冷轧薄钢板在制造业中有着广泛的应用,特别是在汽车和家电产业中。
毛化冷轧薄钢板是由表面经毛化处理的轧辊轧制而成的,其毛化的表面形貌特征对钢板的深冲、涂装等工艺性能影响极大。
为了改善冷轧薄钢板的板型、深冲性、延伸率和涂镀性能,在冷轧薄板生产工艺中,要求对冷轧工作辊的辊面进行毛化处理,然后轧制出满足用户特殊工艺要求的冷轧毛化钢板。
本设备采用多头CO2激光毛化轧辊技术,具有毛化加工效率高、毛化点可控性好、设备稳定可靠的优点。
CO2激光毛化是采用高能量脉冲激光束聚焦照射于轧辊表面,利用激光束的高亮度在轧辊表面获得非常高的能量密度,使激光聚焦处的轧辊表面加热、熔化并部分汽化,形成毛化点。
CO2激光毛化工作原理如图1所示,高能量密度(104~106W/cm2)、高重复频率(103~104次/秒)脉冲激光束,聚焦照射到作旋转运动的轧辊表面,形成若干微小的小熔池,同时吹以一定角度的辅助气体对熔池溶融金属挤压造型。
光脉冲作用停止后,微坑熔池金属在轧辊自身热传导作用下迅速冷却,形成微坑和坑边环形凸台结构的相边强化点。
与此同时,激光器与轧辊作轴向相对运动,完成整个轧辊毛化。
图1 CO2激光毛化加工示意图通过长期的生产实践,CO2激光毛化技术与电火花毛化技术相比在毛化性能上具有明显优势:CO2激光毛化的主要作用1、用于平整机的工作辊。
使钢板(带钢)表面最终形成满足用户对粗糙度值、密度值以及其他特殊表面构造和形貌的要求。
有利于钢板(带钢)在再成形过程中的延伸冲压效果,减少冲压件表面划伤,保证冲压件均匀变形,减少模具受力及损耗。
可根据用户的需要,生产出各种汽车用板、家电用板、轻工用板、防伪板、造币板、异面织构板、特制花纹板、激光乌泽板(Laser Matte Steel)等。
上海激光脱毛的原理是什么
上海冰激光脱毛的原理是什么?现在正处于炎热的夏季,相信女士们只有穿上动人的裙子可以在酷热中找到意思安慰。
传统的脱毛妙招,不光结果保持功夫短,还会对皮肤形成损害,拔汗毛会感染吗?安全的脱毛方式是激光脱毛,看看整形医院专家如何说吧!
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上海皮肤美容专家介绍,激光脱毛的原理是基于选用性光热作用理论。
毛囊和毛干中有丰富的黑色素,黑色素分布于毛球基质的细胞之间,并且也能向毛干的结构中转移(如髓质、皮质和毛小皮)。
激光能以黑色素为靶目标而选用性地进行脱毛诊治。
黑色素在吸收了激光的能量后,温度急剧升高,从而引起四周毛囊结构的破坏,将毛发移除。
冰点无痛脱毛一般是根据选用性热动力学作用原理,使用新激光技能除毛。
激光机发射的光束会穿透皮肤表层终被毛囊吸收,通过对激光能量的有选用吸收,使毛囊受到摧毁,不能再生长毛发,同期又不损伤周边结构。
冰点脱毛的过程简单、快捷,诊治后一般不留疤痕。
冰点脱毛优势:
1.采纳稀有的翠绿宝石诊治光头,很好的爱护了正常皮肤不受热损伤,在诊治过程中无任何不适感。
2.在得到满意的脱毛疗效的同期,有效爱护皮肤不受热损伤。
3.冰点激光波长能穿透至真皮的深层以及皮下脂肪结构,快
速彻底祛除**任何部位和深度的毛发。
4.传统的激光脱毛,皮肤会产生炎症,而功效近于完美的“清到肤”冰点无痛脱毛不会产生黑色素沉着。
t 激光脱毛大概多少钱。
电源调制式光纤激光毛化技术说明2010年左右,国际光纤激光器厂家SPI和IPG根据中小型焊接机和薄板切割的市场需求,开发出电源调制式光纤激光器,主要用于替代低频率大脉冲灯泵浦准连续YAG激光器。
此后,国内激光毛化设备厂家逐步采用了400W和500W (500W以上的激光器调制频率只能低于10KHz,加工效率极低)的连续激光器通过电源调制的方式产生脉冲激光进行激光毛化加工。
2011年以前的激光毛化设备普遍采用了激光器和车床分离的结构,由于光程差的存在,轧辊两端的粗糙度偏差高达30%以上,根本无法满足中高端冷轧板的生产需求。
采用电源式光纤激光毛化设备能解决传统激光毛化设备轧辊两端粗糙度均匀性问题,但由于激光器的峰值功率低、调制脉宽比较宽、占空比小及激光功率利用率低等不足,因此该激光毛化设备加工的毛化效果存在毛化效率低、轧辊过钢量极低及毛化点呈有序椭圆形等缺点。
最核心的是,电源调制光纤激光毛化设备加工的激光毛化点是规则椭圆形,仿无序毛化方式是通过把毛化点排列打乱而实现,该方案牺牲了轧辊表面的粗糙度均匀性,存在原理性弊端,无法同时实现微观无序和宏观粗糙度均匀,光纤调制式激光毛化设备无法满足中高端冷轧板生产要求。
经过我国相关冷轧厂设备采购使用的数据,2011年~2017年采购的光纤激光毛化设备报废率高达50%以上。
1、电源调制光纤器的原理市场上现有光纤激光毛化设备用于轧辊毛化的主体方式是采用增益调制的方式对光纤激光器进行调制,从而对轧辊表面进行激光毛化加工,其光纤激光器调制原理图如图1所示。
图2 连续激光输出图3 电源调制激光输出以SPI400W光纤激光器为例,图2为激光器连续激光输出控制方式,采用连续的TTL触发信号对LD进行控制,实现Po=400W的连续激光输出;图3为采用周期性方波的TTL信号对LD进行控制,实现Po=400W的周期性方波激光输出。
2、电源调制光纤激光毛化技术原理电源调制光纤毛化技术采用的是SPI400W或IPG500W光纤激光器为激光源,直接通过周期性方波TTL信号触发LD,占空比输出宽脉冲激光,通过控制激光脉冲的调制频率和脉宽使激光毛化点在轧辊圆周方向的点阵排列不均匀而破坏轧辊圆周方向螺旋线的规则性。
激光脱毛原理
激光脱毛是一种非侵入式的减少毛发的技术,其原理是使用一种叫做激光的特殊光束,将波长特定的激光和皮肤表面的毛发相结合,使毛发受到激光能量影响,从而抑制毛发生长,最终达到脱毛的目的。
激光脱毛是指使用激光光束来减少毛发的技术,激光的特性是高能量、线性、瞬时的。
一种特定的波长的激光,如红色激光、毫米波激光,经过对皮肤表面的毛发进行照射后,激光能量会被毛发吸收,激光能量被毛发吸收后,毛发便会受到消除的影响,最终消除毛发。
激光脱毛技术是通过一种叫做“选择性光热效应”的原理,来减少毛发的一种技术。
它通过一种特殊的激光能量,其特点是能量强,波长精确,照射到皮肤表面的毛发组织上,使毛发的能量得到急剧的升温,从而使毛发组织的结构逐渐破坏,从而实现脱毛的效果。
激光脱毛是一种无创性的脱毛技术,不会损伤周围组织,也不会影响毛发细胞的形成,它比传统的蜡脱毛更有效、更安全、更节省时间。
在激光脱毛过程中,应注意以下几点:首先要选择正规的脱毛机构,脱毛机构要具备合法的营业执照和正规的证书;其次,有专业的医生指导,保证医护人员的专业水平;最后,要选择正确的激光脱毛设备,保证使用安全有效。
激光脱毛是一种安全、有效的技术,可以减少身体毛发,但需注意,所有激光脱毛设备都有其使用要求,如果错误使用,可能会引发副作用,因此,在激光脱毛之前,一定要向医生询问脱毛事宜,根据
自己的毛发情况慎重选择,以免造成不必要的伤害。
美容新技术激光脱毛全面解析随着社会的发展和科技的进步,激光脱毛作为一种高效、安全的美容技术越来越受到人们的欢迎。
本文将对美容新技术激光脱毛进行全面解析,从原理、适用人群、注意事项等方面进行详细介绍。
一、激光脱毛的原理激光脱毛是利用激光的选择性光热作用原理来实现的。
激光脱毛设备会通过激光的高能量聚焦作用于毛囊皮肤深处,将激光能量转化为热能,从而破坏毛囊内的黑色素细胞,达到永久脱毛的效果。
二、适用人群激光脱毛适用于绝大多数人群,但是对于一些特殊人群需要谨慎操作。
激光脱毛不适用于孕妇、哺乳期妇女、免疫功能低下者、患有皮肤炎症和疾病的人等。
此外,对于肤色较深的人群,需要选择适合的激光参数,以免引起色素沉着或灼伤。
三、激光脱毛的具体步骤1. 咨询和皮肤评估:在进行激光脱毛之前,需要去专业的美容机构进行咨询和皮肤评估,根据个人的肤质和毛发特点确定治疗方案。
2. 皮肤准备:在进行激光脱毛之前,需要清洁皮肤,并确保皮肤表面没有明显的破损或感染。
3. 激光照射:专业美容师会在治疗区域使用激光设备进行照射,每次照射时间约为10-30分钟,具体时间根据治疗区域的大小而定。
4. 术后护理:激光脱毛后,需要注意保护皮肤,避免暴露在阳光下,使用防晒霜等护肤品以保护皮肤。
四、激光脱毛的优势与注意事项激光脱毛相比传统的脱毛方法有很多优势,首先,激光脱毛可以实现永久性脱毛的效果,能够从根本上解决毛发问题;其次,激光脱毛操作简便,疼痛感相对较低,恢复期短;此外,激光脱毛可以精确地照射到毛囊,不会对周围的皮肤造成损伤。
然而,激光脱毛也存在一些注意事项。
首先,激光脱毛需要多次治疗才能达到理想的效果,单次治疗无法完全去除毛发;其次,治疗过程中可能会出现暂时的红肿和刺痛感,但通常会很快消失;此外,治疗后的皮肤需要避免暴晒,以免引起色素沉淀。
五、激光脱毛的效果及保持激光脱毛通常需要多次治疗才能达到理想的效果。
因为在不同的生长周期中的毛囊对激光脱毛的敏感程度不同,所以需要间隔一段时间进行多次治疗。
2014项目申请表主要性能、特点、应用范围及市场前景:一、主要性能、特点激光毛化技术(Laser Texturing或Laser Surface Texturing,LT、LST)是将经过特殊调制的高能量密度脉冲激光束聚焦后照射到材料表面,材料吸收激光能量后温度升高,并产生熔化、气化形成光致等离子体等阶段。
使材料在表面一个微小区域内熔化,形成熔池。
在表面张力或辅助气体的作用下,熔池会发生变形。
当光束停止照射时,由于快速的热传导,熔池会很快凝固,这样就会形成一个边缘微凸的毛化坑,如果需要还可以将一定成分的辅助气体吹向熔池,以得到特定形貌的毛化坑。
通过控制激光束和材料的相对运动,就可以在材料表面形成一系列均匀分布的毛化坑。
材料表面的激光毛化过程中的组织变化,相当于是一次快速激光淬火,即相变硬化过程,可以提高被加工材料(如轧辊等)的表面硬度及耐磨性,从而提高其使用寿命。
与传统的喷丸毛化处理及电火花毛化处理技术相比,激光毛化技术具有如下特点:1.可控性高,通过控制激光毛化过程及辅助气体量的大小,在材料表面可以得到任意的毛化形貌及粗糙度;2.环境友好,毛化过程中,不产生任何对环境有害的物质;3.毛化表面的性能可控,可通过改变激光毛化的气体氛围或通过在需毛化的材料表面预铺设相应的材料,在毛化过程中,调控毛化层组织,实现毛化层所需的性能要求;4.工艺流程简约,激光毛化对材料表面要求较低,无需预处理;5.加工速度快,性价比高;6.加工材料不受限制,激光毛化技术是利用激光热效应的原理,可在任意金属及非金属表面实现毛化处理;7.克服毛化过程中出现的划痕、边浪。
二、应用范围及市场前景在工业生产微细化、精密化、智能化、自动化的快速发展的今天,涉及了光学、摩擦学、生物医学、材料学、流体动力学等,具有高可控性、高效率、高性能、高性价比、高附加值和环境友好特性的激光毛化技术,适用于任意材料的表面毛化处理领域,如钢铁轧板及轧辊的表面毛化,具有极好的市场及发展前景。
激光脱毛仪的原理
激光脱毛仪的原理是利用高能激光束穿透皮肤表面,被毛囊中的黑色素吸收,将光能转化为热能,瞬间使毛囊受热并被破坏。
这样就能够有效地抑制毛发再生,达到脱毛的效果。
激光脱毛仪的工作过程分为两个阶段。
首先是吸收阶段,激光束会被毛囊中的黑色素吸收。
黑色素是色素细胞产生的一种色素,它能够吸收激光束中的能量。
当激光束穿过皮肤表面,并达到毛囊附近时,黑色素会吸收光能并逐渐变热。
然后是转化阶段,当黑色素吸收光能并变热时,热能会向毛囊周围传导。
这样的高温能够破坏毛囊内的细胞结构,使其无法继续生长和产生新的毛发。
随着多次激光照射,毛囊中的黑色素会被逐渐破坏,达到长期脱毛的效果。
激光脱毛仪的原理基于光热效应,只对含有黑色素的毛囊进行作用,对周围的皮肤没有影响。
因此,激光脱毛能够实现安全、有效的脱毛效果。
值得注意的是,不同肤色和毛发颜色的人对激光的吸收能力有所不同,所以在选择适合的激光脱毛仪时应该根据自身的肤色和毛发颜色来选择合适的设备。
激光毛化技术在冶金行业的应用一、技术介绍●基本描述1 工艺概述为了改善冷轧薄钢板的板型、深冲性、延伸率和涂镀性能,在冷轧薄板生产工艺中,要求对冷轧工作辊的辊面进行毛化处理,然后轧制出满足用户特殊(加工)工艺要求的冷轧毛化钢板。
目前用以满足轧辊毛化处理的技术有:喷丸毛化(SB)技术、电火花毛化(EDT)技术、激光毛化技术等。
这些技术按粗糙度形貌类型来分,可分为无规则分布和可设定式分布的两种类型。
喷丸毛化(SB)和电火花毛化(EDT)属于无规则分布的粗糙度形貌类型,激光毛化则属于可设定式分布的粗糙度形貌类型。
激光毛化轧辊技术,为轧辊毛化的最新技术。
本设备采用可设定式分布的CO2激光毛化冷轧辊的工艺是:轧辊在毛化加工之前,需经磨床磨削加工,CO2去除肉眼可见的全部缺陷,使轧辊表面粗糙度值R=0.2-0.7μm范围内,且表a面的粗糙度要均匀;然后将轧辊吊至本设备上安装后,由计算机控制的脉冲激光束经聚焦后打击到轧辊表面,形成许多小坑;每个小坑中间下凹,低于轧辊表面约11μm,环绕凹坑边缘的凸起部份高于轧辊表面约6μm,最高凸起可达0.2mm。
这些小坑的几何分布是沿着辊身周向一条升角恒定的螺旋线而密集分布的。
小坑周向间距可控,其范围是0.2-0.3mm。
螺旋线的线距可控,其范围也是0.2-0.3mm。
由此在轧辊表面形成可预控的粗糙度值(Ra)和密度值(S),其均匀性极好。
小坑的形貌亦可预控调整,从而形成各种不同的表面织构。
满足不同用户的各种工艺要求。
本设备可广泛用于以下工艺过程1.1 用于平整机的工作辊。
使钢板(带钢)表面最终形成满足用户对粗糙度值、密度值以及其他特殊表面构造和形貌的要求。
有利于钢板(带钢)在再成形过程中的延伸冲压效果,减少冲压件表面划伤,保证冲压件均匀变形,减少模具受力及损耗。
可根据用户的需要,生产出各种汽车用板、家电用板、轻工用板、防伪板、造币板、异面织构板、特制花纹板、激光乌泽板(Laser Matte Steel)等。
激光毛化技术在冶金行业的应用一、技术介绍●基本描述1 工艺概述为了改善冷轧薄钢板的板型、深冲性、延伸率和涂镀性能,在冷轧薄板生产工艺中,要求对冷轧工作辊的辊面进行毛化处理,然后轧制出满足用户特殊(加工)工艺要求的冷轧毛化钢板。
目前用以满足轧辊毛化处理的技术有:喷丸毛化(SB)技术、电火花毛化(EDT)技术、激光毛化技术等。
这些技术按粗糙度形貌类型来分,可分为无规则分布和可设定式分布的两种类型。
喷丸毛化(SB)和电火花毛化(EDT)属于无规则分布的粗糙度形貌类型,激光毛化则属于可设定式分布的粗糙度形貌类型。
激光毛化轧辊技术,为轧辊毛化的最新技术。
本设备采用可设定式分布的CO2激光毛化冷轧辊的工艺是:轧辊在毛化加工之前,需经磨床磨削加工,CO2去除肉眼可见的全部缺陷,使轧辊表面粗糙度值R=0.2-0.7μm范围内,且表a面的粗糙度要均匀;然后将轧辊吊至本设备上安装后,由计算机控制的脉冲激光束经聚焦后打击到轧辊表面,形成许多小坑;每个小坑中间下凹,低于轧辊表面约11μm,环绕凹坑边缘的凸起部份高于轧辊表面约6μm,最高凸起可达0.2mm。
这些小坑的几何分布是沿着辊身周向一条升角恒定的螺旋线而密集分布的。
小坑周向间距可控,其范围是0.2-0.3mm。
螺旋线的线距可控,其范围也是0.2-0.3mm。
由此在轧辊表面形成可预控的粗糙度值(Ra)和密度值(S),其均匀性极好。
小坑的形貌亦可预控调整,从而形成各种不同的表面织构。
满足不同用户的各种工艺要求。
本设备可广泛用于以下工艺过程1.1 用于平整机的工作辊。
使钢板(带钢)表面最终形成满足用户对粗糙度值、密度值以及其他特殊表面构造和形貌的要求。
有利于钢板(带钢)在再成形过程中的延伸冲压效果,减少冲压件表面划伤,保证冲压件均匀变形,减少模具受力及损耗。
可根据用户的需要,生产出各种汽车用板、家电用板、轻工用板、防伪板、造币板、异面织构板、特制花纹板、激光乌泽板(Laser Matte Steel)等。
目录1 前言 (1)1.1 概述 (1)1.2 冷轧薄板用途一般冷轧薄板和毛化板的区别 (2)2 激光毛化原理 (4)2.1 激光产生原理 (4)2.2 激光毛化原理 (7)2.2.1 激光毛化轧辊 (7)2.2.2 钢板的毛化 (9)2.3激光毛化的分类 (10)2.3.1 CO2激光毛化系统 (10)2.3.2 YAG激光毛化系统 (11)2.4 激光毛化的主要特点 (12)2.5 不同毛化方法的比较 (13)3 瑞通千里激光设备有限公司生产的YAG激光毛化设备 (15)3.1 LT S-YAG型激光毛化系统主要组成部分 (15)3.2 主要技术参数 (15)3.3 装备主要型号 (16)3.4 生产工艺 (16)3.5 应用范围 (16)3.6 LTS-YAG激光毛化装备的主要特点 (16)3.7 市场前景 (17)激光毛化原理与特点一前言1.1 概述随着国民经济的快速发展,各行各业对金属板带箔的质量要求越来越高,用户希望毛化板能够达到国外新产品的品质。
据权威部门统计:2006年,我国共产钢材44685万吨,与上年同期相比,净增9172万吨,增幅达24.45%。
其中2006年,我国共产冷轧薄板3706万吨。
跟上年同期相比,净增1024万吨,增幅达39.11%。
即冷轧薄板的增幅比钢材增幅高14.66%。
2006年,我国冷轧薄板进口70.24万吨,跟上年同期相比,锐减56.92万吨,减幅为48 .79%。
同样,2006年,我国出口冷轧薄板46.35万吨,跟上年同期相比,猛增29.38万吨,增幅为173.2%。
表明我国冷轧薄板产品饱和的端倪开始出现,下一轮冷轧薄板的市场竞争将白热化。
图1.1 轧辊与冷轧板毛化冷轧薄钢板是由表面经毛化处理的轧辊轧制而成的,钢铁工业轧辊毛化技术发展经了了三个阶段:①六七十年代的喷丸毛化技术( Shot blasting),(图1.2)所示,使用硬质砂丸高速喷向辊面实现轧辊表面毛化,从而在轧辊表面砸出密密麻麻的小坑。
但这种毛化工艺高噪音、大粉尘和高功耗。
而且具有轧辊表面区域硬度、喷丸尺寸和冲击速率以及冲击角的随机性、不均匀性、难以控制和重复性不好等缺陷,加之处理成本较高,目前已经在发达国家中被激光毛化技术和电火花毛化技术所取代。
②七八十年代电火花毛化技术(Electron-discharge texturing),(图1.3)所示,基本原理是将轧辊和石墨电极浸放在绝缘油中,轧辊旋转过程中,石墨电极与轧辊之间施加脉冲电压,在一定条件下,电极与轧辊间发生击穿放电现象,放电产生的正负离子在电场的加速作用下分别轰击轧辊表面和电极表面,脉冲轰击能量使轧辊局部温度超过其熔点,造成轧辊表面局部熔化或气化。
脉冲间隙,无放电现象发生,原先脉冲放电期间产生的金属液滴会在从熔坑溅出到绝缘油过程中冷凝,造成轧辊表面形成一系列凹坑。
大多数钢企只是认为其形貌的均匀性、保持性比喷丸毛化好。
但此种工艺存在着轧辊使用寿命短、设备维修率高、耗电量大、维修不方便和油污染严重等问题③近期才诞生的激光毛化技术(laser texturing),采用高能量密度、高重复频率的脉冲激光在冷轧辊表面按预定形貌和几何分布进行熔凝造形,再使用毛化轧辊轧制出高品质的冷轧薄板。
激光毛化与喷丸毛化和电火花毛化相比,优点有:轧辊硬度高,延长使用寿命,可提高12.5%以上,如昆钢冷轧厂的试用表明:以往未经过毛化处理的平整机工作辊平均换辊周期为200顿/对,经激光毛化处理后,使用周期可达600顿/对;轧辊表面粗糙度均匀、可控,能明显改善毛化板深冲性能和涂镀性能;激光毛化过程中无噪声、无污染。
图1.3 电火花毛化原理图1.轧辊2.电解液3.电极4.毛化头5.高压电火6.低压电火7.选择电流8.机械脉冲图1.2机械喷丸激光毛化在国际毛化领域具有前瞻性和市场前景,国家对这项技术高度重视,早就纳入了“八五”时期重点攻关课题。
90年代,我国工业、科研及高校分别采用带有机械调制器的大功率Co2激光设备及带有调Q开关的大功率YAG激光设备,对轧辊进行表面毛化处理,取得了良好效果。
但激光毛化设备还远没有达到市场化,部分原因是宣传的力度不够,厂商没有深入和足够的了解激光毛化相比于传统毛化工艺的优劣。
目前激光毛化已成功应用于我国各类冷轧薄板、精密带钢和特殊带钢的生产,国内使用激光毛化设备的有宝钢、武钢、昆钢、济钢等大型钢厂,随着激光毛化市场的成熟,越来越多的中、小型钢厂将采用激光毛化这一新的工艺。
在冷轧板竞争如此激烈的今天,激光毛化也为很多冷轧薄板厂商指明了活路。
主要有两条依据,一是目前世界上激光毛化板的质量最好。
美国一批冷轧钢板公司的资深专家,对下个世纪的冷轧薄板的质量档次提出了划分的标准。
他们认为:一类产品是激光毛化板,二类产品是电火花毛化板;三类产品是其他类别的板。
这个标准的正确性,已经得到武钢、昆钢、济钢和唐山建龙的证实。
广大客户也纷纷认为,激光毛化板在包括涂镀性能、深冲性能在内的质量明显优于电火花毛化板的质量。
依据之二是目前世界上激光毛化板的成本最低, 激光毛化工艺与电火花毛化工艺相比,设备价格以及运行费用都要低得多,每对轧辊的过钢量增加一倍,降低了轧辊消耗量。
因此,采用激光毛化冷轧薄板可为企业降低成本,提升利润空间。
1.2 冷轧薄板用途?一般冷轧薄板和毛化板的区别?冷轧板与热轧板是相对应的,它们之间的区别不在冶炼过程,而是在于轧钢温度,或者说轧钢终止温度。
终轧温度低于钢材再结晶温度就成为冷轧钢板。
热轧容易轧制,轧钢效率高,但热轧条件下钢材易氧化,产品表面是黑灰暗淡的。
冷轧过程为了消除加工硬化要进行中间退火,所以成本高,但冷轧钢板表面光亮,质量好,尺寸精度高,可以直接用来加工成品。
冷轧板带用途很广,如汽车制造、电气产品、机车车辆、航空、精密仪表、食品罐头等。
具有特殊毛化表面形貌的冷轧薄钢板在制造业中有着广泛的应用。
在冲压成形过程中,毛化钢板上的致密微小凹坑可储存润滑剂,改善润滑条件;同时毛化表面使涂料和钢板表面的接触面积增大,增强了对油漆的吸附能力。
毛化冷轧钢板附加价值极高。
二激光毛化原理2.1 激光产生原理了解物质的结构,与及光的辐射和吸收的原理:图2.1 碳原子示意图物质由原子组成。
图2.1是一个碳原子的示意图。
原子的中心是原子核,原子的外围布满着带负电的电子,绕着原子核运动。
有趣的是,电子在原子中的能量并不是任意的。
这些电子会处于一些固定的「能阶」,不同的能阶对应于不同的电子能量。
为了简单起见,我们可以如图一所示,把这些能阶想象成一些绕着原子核的轨道,距离原子核越远的轨道能量越高。
此外,不同轨道最多可容纳的电子数目也不同,例如最低的轨道 (也是最近原子核的轨道最多只可容纳 2 个电子,较高的轨道则可容纳 8 个电子等等。
这样的模型足以帮助我们说明激光的基本原理。
电子可以透过吸收或释放能量从一个能阶跃迁至另一个能阶。
例如当电子吸收了一个光子时,它便可能从一个较低的能阶跃迁至一个较高的能阶 (图二 a。
同样地,一个位于高能阶的电子也会透过发射一个光子而跃迁至较低的能阶 (图二b。
在这些过程中,电子吸收或释放的光子能量总是与这两能阶的能量差相等。
由于光子能量决定了光的波长,因此,吸收或释放的光具有固定的颜色。
图2.2 原子内电子的跃迁过程当原子内所有电子处于可能的最低能阶时,整个原子的能量最低,我们称原子处于基态。
图一显示了碳原子处于基态时电子的排列状况。
当一个或多个电子处于较高的能阶时,我们称原子处于受激态。
前面说过,电子可透过吸收或释放在能阶之间跃迁。
跃迁又可分为三种形式﹕1.自发吸收 - 电子透过吸收光子从低能阶跃迁到高能阶 (图2.2 a。
2.自发辐射 - 电子自发地透过释放光子从高能阶跃迁到较低能阶 (图2.2 b。
3.受激辐射 - 光子射入物质诱发电子从高能阶跃迁到低能阶,并释放光子。
入射光子与释放的光子有相同的波长和相,此波长对应于两个能阶的能量差。
一个光子诱发一个原子发射一个光子,最后就变成两个相同的光子 (图2.2 c。
图2.3 红宝石激光的示意图激光基本上就是由第三种跃迁机制所产生的。
图2.3显示红宝石激光的原理。
它由一枝闪光灯,激光介质和两面镜所组成。
激光介质是红宝石晶体,当中有微量的铬原子。
在开始时,闪光灯发出的光射入激光介质,使激光介质中的铬原子受到激发,最外层的电子跃迁到受激态。
此时,有些电子会透过释放光子,回到较低的能阶。
而释放出的光子会被设于激光介质两端的镜子来回反射,诱发更多的电子进行受激辐射,使激光的强度增加。
设在两端的其中一面镜子会把全部光子反射,另一面镜子则会把大部分光子反射,并让其余小部分光子穿过﹔而穿过镜子的光子就构成我们所见的激光。
图2.4 粒子数反转的状态产生激光还有一个巧妙之处,就是要实现所谓粒子数反转的状态。
以红宝石激光为例 (图2.4,原子首先吸收能量,跃迁至受激态。
原子处于受激态的时间非常短,它便会落到一个称为亚稳态的中间状态。
原子停留在亚稳态的时间很长。
电子长时间留在亚稳态,导致在亚稳态的原子数目多于在基态的原子数目,此现象称为粒子数反转。
粒子数反转是产生激光的关键,因为它使透过受激辐射由亚稳态回到基态的原子,比透过自发吸收由基态跃迁至亚稳态的原子为多,从而保证了介质内的光子可以增多,以输出激光图2.5 普通灯光与激光的比较激光透过受激辐射产生,有以下三大特性 (图2.5﹕1.激光是单色的,在整个产生的机制中,只会产生一种波长的光。
这与普通的光不同,例如阳光和灯光都是由多种波长的光合成的,接近白光。
2.激光是相干的,所有光子都有相同的相,相同的偏振,它们迭加起来便产生很大的强度。
而在日常生活中所见的光,它们的相和偏振是随机的,相对于激光,这些光就弱得多了。
3.激光的光束很狭窄,并且十分集中,所以有很强的威力。
相反,灯光分散向各个方向转播,所以强度很低。
2.2 激光毛化的原理激光的毛化包括轧辊的毛化和钢板(带)的毛化2.2.1 激光毛化轧辊: 用高能量密度(104-106w/cm2)、高重复频率(每秒数千次至上万次)的脉冲激光束聚焦照射到轧辊表面,轧辊表面作旋转运动,形成若干微小熔池,辅以一定成分和压力的气体沿一定角度侧吹熔池中的熔融物,使其按一定要求堆积到熔池边缘,当光脉冲移开工作点后,微坑熔融物靠轧辊自身热传导作用迅速冷却,形成具有一定形貌的表面硬化的微坑和坑边凸台结构。
同时,激光脉冲束以一定速度沿轧辊轴向作匀速运动,速度的快慢可调,在整个辊面形成相变刚性质点(毛化坑和坑边凸台)。
(如图2.6-2.8)图2.6:co 激光毛化微坑和坑边凸台图2.7:轧辊面上的微坑和硬质点图2.8:激光毛化辊面放大图(×80)微凸体激光毛化形貌形成的机理分析目前,激光毛化轧辊表面主要为“火山口”形貌,(如图2.9所示)图2.9 YAG激光毛化微凸台形貌实践证明该种形貌轧制的钢板表面形貌得到很大提高。