脉冲激光 连续激光VS脉冲激光，激光清洗应用如何选？
在激光清洗领域，光纤激光器以更高的可靠性、稳定性和灵活性成为激光清洗光源的最佳选择。
作为光纤激光器的两大组成部分，连续光纤激光器和脉冲光纤激光器分别在宏观材料加工和精密材料加工中牢牢占据领先地位。
对于新兴的激光清洗应用，应该使用连续激光还是脉冲激光，有不同的声音。市场上同时使用脉冲和连续激光的激光清洗设备有两种。很多工业终端用户在选择的时候不知道如何选择。本文对连续激光器和脉冲激光器的激光清洗应用进行了比较和测试，分析了它们的特点和适用的应用场景。
一个
试验材料
1.激光
激光器型号为脉冲激光器YDFLP-CL-200-12-A，连续激光器CW-R-B-W-2000。两个激光器的详细参数对如表1所示。
表3。铝合金表面连续激光清洗漆层的实验参数
表4。碳钢表面连续激光清洗漆层的实验参数
图3。不同激光扫描速度下铝合金表面连续激光清洗漆层对比图
图4。不同激光扫描速度下碳钢表面连续激光清洗漆层对比图
实验结果表明，在相同的激光功率和频率下，激光扫描速度越低，对基底的损伤越大。当扫描速度大于一定值时，扫描速度越快，漆层去除效果越差。实验结果:连续激光清洗铝合金表面漆层的最佳参数为21#，清洗碳钢表面漆层的最佳参数为37#。这两个参数不仅去除了碳钢表面的漆层，而且对样品基体的损伤也相对较小。
三
参数优化结果及分析
1.宏观清洗条件的比较
铝合金表面漆层脉冲光清洗的优选参数结果如图5a所示，铝合金表面漆层连续光清洗的优选参数结果如图5b所示。脉冲光清洗后，样品表面的漆层被完全去除，样品表面呈金属白色，对样品基体几乎没有损伤。经持续光照清洗后，样品表面的漆层被完全去除，但样品表面呈灰黑色，样品基底也出现微熔。因此，与脉冲光相比，连续光更容易损坏基板。
碳钢表面漆层脉冲光清洗的优选参数结果如图5c所示，碳钢表面漆层连续光清洗的优选参数结果如图5d所示。用脉冲光清洗后，样品表面的漆层被完全去除，样品表面呈灰黑色，对样品基体的损伤较小。经持续光照清洗后，样品表面的漆层被完全去除，但样品表面呈深黑色，说明样品表面存在较大的重熔现象。因此，与脉冲光相比，连续光更容易损坏基板。
5a
5b
5c
5d
图5。脉冲光和连续光脱漆宏观效果的比较
2.微观形态比较
从图6可以看出，用脉冲光清洗铝合金表面的油漆层后，样品表面的油漆已经完全去除，样品表面几乎没有损伤，也没有激光线。在使用连续光清洗样品台的同时，如图6所示，油漆被完全去除，但样品表面出现严重的重熔现象和激光线。
从图6可以看出，用脉冲光清洗碳钢表面的油漆层后，样品表面的油漆已经完全去除，清洗后样品表面相对平整，损伤很小。如图6所示，样品表面的油漆通过持续的光清洗被完全去除，但样品表面出现了严重的重熔现象，样品表面不平整。
6a
6b
6c
6d
图6。脉冲光和连续光脱漆后样品表面微观形貌的比较
3.材料表面粗糙度的比较
图7是激光去漆后表面粗糙度的对比图。从图7可以看出，激光清洗铝合金表面的漆层后，脉冲光对样品表面的损伤较小，因此清洗后的样品表面粗糙度接近原始材料。但经过持续的光清洗后，样品表面损伤较大，因此清洗后的样品表面粗糙度是原材料的1.5倍，是脉冲光清洗后的1.7倍。
激光清洗碳钢表面的漆层后，脉冲光对样品表面的损伤较小，因此清洗后的样品表面粗糙度接近甚至低于原始材料。但经过持续的光清洗后，样品表面损伤较大，因此清洗后的样品表面粗糙度是原材料的1.5倍，是脉冲光清洗后的1.7倍。
图7。激光脱漆后表面粗糙度的比较
4.清洁效率的比较
在铝合金表面的脱漆中，脉冲光的脱漆效率远高于连续光，是连续光的7.7倍。脉冲光清洗效率为2.77米/小时，连续光清洗效率为0.36米/小时。
在碳钢表面的脱漆中，脉冲光的脱漆效率也高于连续光，是连续光的3.5倍。脉冲光清洗效率为1.06米/小时，连续光清洗效率为0.3米/小时。
图8。脉冲光和连续光脱漆效率的比较
四
结论
实验表明，连续激光和脉冲激光都能去除材料表面的油漆，达到清洁效果。
在相同功率条件下，脉冲激光的清洗效率远高于连续激光。同时，脉冲激光可以更好地控制热量输入，防止衬底过热或微熔。
连续激光在价格上有优势，使用高功率激光可以弥补效率与脉冲激光的差距，但高功率连续光的热输入较大，对衬底的损伤程度也会增加。
因此，它们在应用场景上有着根本的区别。对于高精度的应用，需要严格控制衬底的温升，要求衬底完好无损，如模具，应选择脉冲激光。用于一些大型钢结构、管道等。，由于它们的体积大且散热快，对衬底损伤的要求不高，所以可以选择连续激光。
转载自:日本激光
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