华中科技大学教授、武汉翔明激光科技有限公司总经理王春明先生以“激光清洗原理、工艺与应用分析”为主题做了报告分享。

翔明激光成立于2016年位于武汉中国光谷，公司主营激光清洗装备，依托华中科技大学雄厚科研实力，具有完全自主知识产权，已申请50＋项专利。翔明激光致力于“让绿色清洗成为每一个车间的标配”。

王春明介绍了激光清洗技术的发展历史，激光清洗技术自1965年由Schawlow，A．，L首次提出，华中科技大学最早在2000年研究YAG脉冲激光在铝板脱漆、轮胎清理表面橡胶层的工艺与机理。激光清洗可广泛应用于除锈、除油、除漆、剥除涂层（镀锌层、镀铝层、防护涂层等）、去除合金（铝合金、钛合金、铜合金）氧化膜、焊前预处理及焊后清理。

王春明以激光清洗的典型应用案例为大家做了具体介绍。例如，白车身顶盖侧围钎焊前激光清洗，焊前不清洗，则焊缝表面易出现气孔缺陷；齿轮焊接前防锈油激光清洗，激光清洗后工件表面油污得到彻底清洗，且齿轮表面原有的机加工刀痕仍清晰可见，证明清洗的无损性。另外，从经济效益来看，按年产100万套齿轮计算，使用激光清洗代替超声波清洗可节省116万－196万元。

齿轮焊接前防锈油激光清洗

对于激光清洗技术的未来的发展趋势，王春明认为包含三个方面：一是交叉化，即工艺、机理与设备发展方向将交叉；二是普及化，激光清洗正在渗透各行各业；三是标准化，亟需提升产业体量，通过模块化改变激光清洗技术的非标准化现状，模块化之后实现规模化生产，降低成本、提高性价比。

深圳市杰普特光电股份有限公司技术总监张楠女士以“光纤激光器技术在激光清洗中的开拓及展望”为主题，从激光光源的角度进行了分享，介绍了单模／多模／多模合束／复合光斑激光器的主要参数，不同光斑模式下的应用机理和特点。

张楠重点以MOPA光纤激光器进行了介绍，MOPA光纤激光器是主振荡放大，电调制半导体激光器作为种子源，经过光纤放大器放大，其特点一是脉宽调制与重复频率独立；二是脉宽可调范围广，重频可调范围宽。

此外，从光斑分布来说，多模激光的光斑分布与平顶光斑分布类似。对比高斯光斑与平顶光斑，高斯光束的中心能量密度高，边缘能量密度低，平顶光束的中心及边缘能量密度差异小。高斯光斑和匀化光斑均有不同的应用场景，但若高斯光斑中心能量密度过高，清洗时可能会损伤基体。因此，匀化光斑可以较好缓解基体损伤问题，提高加工效率和加工效果。

张楠还通过具体的单模激光器清洗、多模激光器清洗、复合清洗案例进行了讲解。以单模激光器铁轨清洗为例，铁路的铁轨是由高锰钢组成的，含有大量的碳元素和锰元素，其抗磨、耐压、硬度非常强，日积月累的锈蚀对铁轨侵蚀导致轨面不平产生颠簸，同时影响火车接受信号导致故障，采用CL单模系列激光器，可以很好地实现锈层的去除。而采用CL多模系列激光器，不伤基材，焦深长，较好适用于精密模具清洗。

杰普特激光清洗产品矩阵

在复合清洗案例中，复合光源清洗相比纯脉冲清洗效率更快，脉冲激光清洗中材料散热快，复合清洗可让材料保持高温状态，辅助脉冲清洗效果；但复合光源清洗过程中热累积相对较大，因此，清洗较厚的锈、漆层，对基材损伤要求不高、追求高效可优先选择复合光源。