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激光清洗機(jī)在青銅類文物上的清洗應(yīng)用
時(shí)間：2020-09-14 13:48 閱讀：4279 次
青銅文物的清洗是目前文物保護(hù)與修復(fù)中面臨的主要問(wèn)題之一，使用先進(jìn)的激光技術(shù)對(duì)青銅文物進(jìn)行無(wú)損無(wú)害清洗具有非常大的研究?jī)r(jià)值與意義。目前,激光清洗技術(shù)作為一項(xiàng)新型的清洗技術(shù),能在保護(hù)文物本身的基礎(chǔ)上快速有效的清除掉覆于文物表面的污物,較之傳統(tǒng)技術(shù)有很大的優(yōu)越性。下面介紹激光清洗機(jī)在青銅類文物上的清洗應(yīng)用。
激光清洗作為一種新型的清洗技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。激光清洗是利用激光光束的特性，通過(guò)聚光系統(tǒng)可以使激光束聚集成不同大小的光斑直徑，在激光能量相同的條件下，不同光斑的激光束，所產(chǎn)生的能量密度或功率密度不同，這樣就可以方便地控制清洗所需要的激光能量。激光可以實(shí)現(xiàn)在時(shí)間和空間上的高度集中。激光清洗正是利用了這些特點(diǎn)來(lái)有效清除污染物的。武漢瑞豐光電激光是早一批生產(chǎn)激光設(shè)備企業(yè)之一，擁有十多年的研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在技術(shù)以及整合方面領(lǐng)先同行企業(yè)。公司自成立以來(lái)，時(shí)刻關(guān)注激光技術(shù)的研發(fā)與客戶的發(fā)展需求，致力于為每個(gè)客戶提供完善的材料加工解決方案。
傳統(tǒng)的清洗方法包括機(jī)械清洗法、化學(xué)清洗法和超聲波清洗法，盡管它們?cè)谇逑葱袠I(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，但在環(huán)境保護(hù)和高精度要求下其應(yīng)用受到很大的限制。機(jī)械方法無(wú)法滿足高清潔度清洗要求，而化學(xué)清洗方法容易導(dǎo)致環(huán)境污染，獲得的清潔度也很有限；特別是當(dāng)污垢成分復(fù)雜時(shí)，必須選用多種清洗劑反復(fù)清洗才可能滿足表面清潔度的要求。超聲波對(duì)亞微米級(jí)污粒的清洗無(wú)能為力，清洗槽的尺寸限制了清洗部件的范圍和復(fù)雜程度，而且清洗后對(duì)工件的干燥亦是一大難題。激光清洗技術(shù)是近十年來(lái)飛速發(fā)展起來(lái)的新型清洗技術(shù)，在許多領(lǐng)域中正逐步取代傳統(tǒng)清洗工藝。它能適應(yīng)各種表面污物的清洗，對(duì)環(huán)境污染極小，也可以做到不損傷基體。
目前該方法已成為傳統(tǒng)清洗方法的補(bǔ)充和延伸，具有廣闊的應(yīng)用前景。與傳統(tǒng)清洗方法相比，激光清洗技術(shù)具有一些特有的優(yōu)點(diǎn)：
(1) 激光清洗是一種選擇性清洗，也就是對(duì)欲清洗對(duì)象具有可選擇性，這種技術(shù)可以使基體表面完好。對(duì)于不同的基體表面的不同的污物，可以通過(guò)設(shè)定激光的參數(shù)(如光斑大小、 單脈沖能量、脈沖寬度、重復(fù)頻率等)有選擇地清洗污物，而不會(huì)破壞基體。
(2) 激光清洗的環(huán)保性。激光清洗的廢料基本上都是固體粉末，體積小，易于存放，對(duì)環(huán)境基本上不造成污染，是一種“綠色”的清洗工藝。
(3) 可以準(zhǔn)確定位。激光束可以精確定位在欲清洗的材料表面上，其光斑面積可以從零點(diǎn)幾毫米到1厘米間調(diào)整。可以清洗不規(guī)則的或者比較隱蔽的表面。可以準(zhǔn)確定位把激光頭或者把傳導(dǎo)激光的光纖放在一個(gè)可移動(dòng)的三維平臺(tái)上，可以把激光束定位在欲清洗的材料表面上。可以采用計(jì)算機(jī)控制，使得這種定位更加精確和自動(dòng)化。
(4) 激光清洗的不接觸性。傳統(tǒng)的方法往往是近距離操作，對(duì)清洗物體表面有機(jī)械作用力，容易損傷物體表面。而激光清洗是一種非接觸加工，可方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，可以通過(guò)光導(dǎo)纖維傳輸，與機(jī)器人或者機(jī)械手聯(lián)合，能清洗傳統(tǒng)方法不易達(dá)到的部位。以光的形式傳遞能量，而無(wú)需機(jī)械接觸。這樣就可以清洗非常脆弱的材料的表面。
以上就是激光清洗機(jī)在青銅類文物上的清洗應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有激光清洗技術(shù)成功應(yīng)用于青銅器除銹的經(jīng)驗(yàn)，只要根據(jù)青銅器實(shí)際的銹蝕情況，采用適合的激光器以及激光工藝參數(shù)，除去銹蝕的效果比較理想，也不會(huì)對(duì)青銅器基體造成損傷。同時(shí)可以形成一層致密的鈍化
去銹蝕的效果比較理想，也不會(huì)對(duì)青銅器基體造成損傷。
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傳統(tǒng)的清洗方法包括機(jī)械清洗法、化學(xué)清洗法和超聲波清洗法，盡管它們?cè)谇逑葱袠I(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，但在環(huán)境保護(hù)和高精度要求下其應(yīng)用受到很大的限制。機(jī)械方法無(wú)法滿足高清潔度清洗要求，而化學(xué)清洗方法容易導(dǎo)致環(huán)境污染，獲得的清潔度也很有限；特別是當(dāng)污垢成分復(fù)雜時(shí)，必須選用多種清洗劑反復(fù)清洗才可能滿足表面清潔度的要求。超聲波對(duì)亞微米級(jí)污粒的清洗無(wú)能為力，清洗槽的尺寸限制了清洗部件的范圍和復(fù)雜程度，而且清洗后對(duì)工件的干燥亦是一大難題。激光清洗技術(shù)是近十年來(lái)飛速發(fā)展起來(lái)的新型清洗技術(shù)，在許多領(lǐng)域中正逐步取代傳統(tǒng)清洗工藝。它能適應(yīng)各種表面污物的清洗，對(duì)環(huán)境污染極小，也可以做到不損傷基體。
目前該方法已成為傳統(tǒng)清洗方法的補(bǔ)充和延伸，具有廣闊的應(yīng)用前景。與傳統(tǒng)清洗方法相比，激光清洗技術(shù)具有一些特有的優(yōu)點(diǎn)：
(1) 激光清洗是一種選擇性清洗，也就是對(duì)欲清洗對(duì)象具有可選擇性，這種技術(shù)可以使基體表面完好。對(duì)于不同的基體表面的不同的污物，可以通過(guò)設(shè)定激光的參數(shù)(如光斑大小、 單脈沖能量、脈沖寬度、重復(fù)頻率等)有選擇地清洗污物，而不會(huì)破壞基體。
(2) 激光清洗的環(huán)保性。激光清洗的廢料基本上都是固體粉末，體積小，易于存放，對(duì)環(huán)境基本上不造成污染，是一種“綠色”的清洗工藝。
(3) 可以準(zhǔn)確定位。激光束可以精確定位在欲清洗的材料表面上，其光斑面積可以從零點(diǎn)幾毫米到1厘米間調(diào)整。可以清洗不規(guī)則的或者比較隱蔽的表面。可以準(zhǔn)確定位把激光頭或者把傳導(dǎo)激光的光纖放在一個(gè)可移動(dòng)的三維平臺(tái)上，可以把激光束定位在欲清洗的材料表面上。可以采用計(jì)算機(jī)控制，使得這種定位更加精確和自動(dòng)化。
(4) 激光清洗的不接觸性。傳統(tǒng)的方法往往是近距離操作，對(duì)清洗物體表面有機(jī)械作用力，容易損傷物體表面。而激光清洗是一種非接觸加工，可方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，可以通過(guò)光導(dǎo)纖維傳輸，與機(jī)器人或者機(jī)械手聯(lián)合，能清洗傳統(tǒng)方法不易達(dá)到的部位。以光的形式傳遞能量，而無(wú)需機(jī)械接觸。這樣就可以清洗非常脆弱的材料的表面。
以上就是激光清洗機(jī)在青銅類文物上的清洗應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有激光清洗技術(shù)成功應(yīng)用于青銅器除銹的經(jīng)驗(yàn)，只要根據(jù)青銅器實(shí)際的銹蝕情況，采用適合的激光器以及激光工藝參數(shù)，除去銹蝕的效果比較理想，也不會(huì)對(duì)青銅器基體造成損傷。同時(shí)可以形成一層致密的鈍化
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