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輪胎模具清洗

利用平均功率500W的全固態脈沖激光器對鋁合金輪胎模具生產后表面進行清洗，為保證清洗效率，在激光能量密度約為5.3j/平方厘米時分析激光清洗前后鋁合金輪胎模具表面宏觀形貌、微觀形貌、疏水性、表面元素含量及殘余應力的變化。結果表明，激光清洗后可改善輪胎模具生產后的表面粗糙度，并可在其表面形成微珊瑚結構，提高了模具疏水性，并可以使鋁合金中微量元素析出到模具表面，改變輪胎模具表面應力狀態，這對于輪胎模具的使用壽命及輪胎生產都會產生有益影響。綜上所述，激光清洗技術不僅可以改善輪胎模具清洗方式，對其表面殘留雜質有很好的去除效果，而且還可以提高輪胎表面性能，間接提高輪胎生產質量，為激光清洗在鋁合金輪胎模具清洗的實際應用提供了參考。

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所屬分類：

激光清洗

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詳細介紹

模具是輪胎硫化生產過程中所使用的重要工具，輪胎模具在使用過程中受到橡膠、配合劑以及脫模劑的綜合沉積污染，不可避免地會出現積碳、粘膠、脫模難等問題，造成花紋污染死區，干凈的模具對于獲得高質量的產品至關重要，必須經常清洗模具以保持其表面潔凈度，才能保證模具的壽命及輪胎質量。

輪胎模具常用的清洗方法主要包括機械清洗、化學清洗、超聲清洗以及干冰清洗。盡管這些清洗方法在清洗行業中得到廣泛的應用，但在在線式高精度的自動化清洗要求下，其應用受到很大的限制。相對其他清洗方法而言，干冰清洗在輪胎模具領域具有獨特的技術優勢，成為目前模具清洗的主流方法，但干冰屬于化工用品，原材料制備、運輸困難，二次消耗較大，清洗成本相對較高。

激光清洗技術是近年來新興的一種綠色清洗技術，就其用于模具清洗的機理而言，是利用模具基體與表面附著物對某一激光波長的能量吸收程度有較大差別，輻射到表面的激光能量大部分被表面附著物所吸收，使之受熱、汽化蒸發或瞬間膨脹，并被表面形成的蒸汽流帶動，脫離物體表面，從而達到清洗目的。激光清洗相對于干冰清洗的優勢在于清洗過程成本低，可以清除各種不同厚度、不同成分的污物，清潔過程易于實現自動化控制、遠距離遙控清洗，且清洗過程無二次消耗。

采用強遠激光自主研發的全固態光纖耦合輸出激光器作為實驗光源，激光器輸出波長為1064nm，平均功率500W，最大峰值功率800KM，最小脈寬為50ns，最大脈沖頻率為20kHZ。激光束通過光纖耦合傳輸，經準直后通過高頻振鏡快速輸出線光斑，掃描寬度1～10cm可調，通過機械手夾持清洗頭運動，保證清洗均勻性，從而完成激光清洗的工作。