新型船舶激光清洗工艺

发布时间：2022-06-23

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对于船舶操作运维人员而言，船舶上的海洋污垢简直是一大头疼事。这些生物污垢增加了流动阻力，并且会因此增加整艘船的燃料消耗和污染气体排放。不过，一种蓝色激光有望在去除生物污垢的同时保护底层油漆层，这可能会使其成为船舶清洗行业的一个颇具潜力的应用场景。

除船体外，其他海洋技术型表面——如海上风能、天然气和石油平台的基础结构、港口板桩、潮汐能电站或水产养殖网箱等也会受到生物污垢的影响。

事实上，除了清除生物污垢之外，用激光来进行船舶的翻新修复是更为常见的。海上大型船舶经过长时间的使用，容易出现老化、腐蚀等现象，因此往往需要进行腐蚀修复和新漆表面制备来翻新船体。而凭借其特有的优势，船舶激光剥离（清洗）成为了一种颇具价值的替代方法。

传统的船舶翻新方式是采用喷砂工艺进行加工，相对成熟，效率高，但其工艺存在缺陷，如在预处理时对毛糙程度超标。长期从事喷砂作业对工人身体损伤大，容易造成严重污染，对水、电、电和人工的消耗也很大。而相对于喷砂、化学清洗、抛光机等传统的清洗方法，激光清洗具有无损、控制准确、节能环保的许多优点，将取代传统工业领域的一些清洁方法。

腐蚀控制和表面涂层制备是军用船舶/民用船舶运营商面临的两项最昂贵的维护挑战。不断增长的运营速度，以及商业经济、人手减少、培训减少、船厂可用性缩短、码头/中间维护能力下降等因素，都在促使人们越来越需要新的、更好的维护方法。

国外市场调研机构Industry Research的一份报告显示，2020年全球激光清洗市场规模为6.434亿美元，预计到2027年底将达到8.518亿美元，2021-2027年间复合年增长率为4.1%。

目前，激光清洗可广泛应用于汽车船舶、航空航天、食品和饮料、电子产品、艺术及文物修复、发电等领域。具体来看，激光清洗方案具有以下优势：

1）激光清洗过程的物理原理，使其在去除车体/船体/机体和部件任何复杂细节的腐蚀方面具有前所未有的有效性。

2）激光能量吸收具有很高的选择性，可以在去除金属氧化物的同时保持原始金属基板的完整性。铁锈/氧化物要么被汽化，要么作为微粒被吸走。

3）可以选择性地去除多层涂料系统中的涂层。单次扫描的烧蚀深度可以控制在几微米以内，这个过程重复进行，直到达到所需的深度。

4）激光技术可以精确地清洁表面上的某些斑，使焦点光束斑的大小可以小到几十微米。

5）激光加工可以在去除腐蚀的同时产生表面粗糙度，为重新喷涂做好准备，而无需进一步的准备。

文章来源于：激光网

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