Uklanjanje boja i lasersko čišćenje postaju trend u industriji. Uz dostupnost ns impulsa lasera industrijske klase prosječne snage veće od 1 kW, pojavila se mogućnost obrade mnogih materijala i struktura komercijalno izvedivim brzinama. Ti laseri obično imaju impulsnu vršnu snagu iznad 100 kW i obično iznad 1 MW. Interakcija s gotovo bilo kojim materijalom zajamčena je velikom vršnom snagom, što dovodi do ablacije, odvajanja ili raspada, ovisno o veličini grede i svojstvima materijala. Takvi industrijski laseri temelje se na bilo prebacivanju ili pojačavanju snage diodnih signala, osiguravajući impulse velike vršne snage. Svaki impuls je paket energije koji može isparavati volumen ili skup premaza, ili rastopiti i restrukturirati njegovu površinu, ili odvojiti od supstrata.
Za obrambene i komercijalne letjelice već je izveden niz projekata laserskog uklanjanja boja i premaza. LADS I & LADS II i ARBSS sustavi razvijeni su i testirani na zrakoplovima i komponentama zrakoplova. U 2017. godini, Singapurske aviokompanije naručile su komercijalni laserski sustav za uklanjanje boja, koristeći veliki 8-osni robot od strane NTS-a i napredne skenere tvrtke EWI. Industrija mora pruža širi spektar primjena, s potencijalnim godišnjim tržištem za uklanjanje boje za komercijalne brodove od oko 300 milijuna dolara, što premašuje tržište zrakoplova koje se procjenjuje na 250 milijuna dolara širom svijeta.
Ako se na tržište izgrade drugi, lokaliziraniji procesi poput okretanja osovine i propelera, selektivnog uklanjanja hrđe i korozije itd., Procjena se povećava na 2,3 milijarde dolara godišnje. S druge strane, tržišna dostupnost je niska, jer sektor trpi nisku komercijalnu upotrebu, a preostaju samo profitabilna područja u prometu UNP-a / UNP-a, krstarenja, privatnim brodovima i trajektima.
Premazi namijenjeni primjeni u moru su puno deblji, obično ~ 1 mm. Varijacije u debljini premaza znatno su manje kontrolirane, a konzistencija premaza se često mijenjala tijekom upotrebe. Svako propadanje premaza obično je praćeno dubokom korozijom podloge. Pristup složenim strukturnim geometrijama gotovo je nemoguć. Osim toga, površina komercijalnog broda je vrlo važna i kašnjenja pristaništa moraju se svesti na najmanju moguću mjeru.
Stope uklanjanja
Ispituju se dvije glavne aplikacije - uklanjanje boje i uklanjanje hrđe. Panamax, trgovačko plovilo prosječne veličine, ima oko 19000 m2 vanjske površine. CW i QCW CO2 laserske su tehnologije koje emitiraju do 30 kW. Označavaju izvrsnu interakciju s organskom bojom, ali pokazuju da se stope uklanjanja tek približavaju 22 500 mm3 / kW.minute. Na temelju površine i volumena boje morskog broda Panamax, operacija bi trajala čak 130 dana uz 1 kW snage lasera.
Poželjno su potrebne brzine procesa od oko 10 puta da bi se komercijalni slučaj korištenja 4 do 6 kW ukupne snage lasera mogao distribuirati oko posude u 3 do 4 radionice, a zadatak se može riješiti u roku od tjedan dana. Druga je mogućnost korištenje niskoenergetskih ns impulsa od 0,1 do 12 mJ pri visokim stopama ponavljanja impulsa od 100 do 1000 kHz, postizanje većeg raspona pokrivenosti po rasteru i istovremeno fokusiranje na dovoljno male točke kako bi se očuvala razina zračenja iznad praga ablacije.
To dovodi do znatno niže brzine uklanjanja, blizu 2.000 mm3 / kW.minute, jer povećana stopa pokrivenosti smanjenom veličinom tačke i energijom pulsa, matematički dovodi do neznatnog povećanja brzine uklanjanja, obrnuto proporcionalno pulsnoj energiji. Povećanje brzine uklanjanja ograničeno je, međutim, teorijski i praktički dostignutom veličinom najmanje mrlje. Konačno, kako toplina neprekidno širi u materijal pri CW ili iznad 200 kHz, obje ove tehnologije mogu toplinski utjecati na podlogu.
