Principes et méthodes de nettoyage au laser des pneus
Les caractéristiques du laser sont une directivité élevée, une monochromaticité, une cohérence élevée et une luminosité élevée. Grâce à la mise au point de l'objectif et à la commutation Q, l'énergie peut être concentrée dans une plage spatiale et temporelle très réduite.
Le laser peut atteindre une concentration élevée d’énergie dans le temps et dans l’espace. Le faisceau laser focalisé peut générer une température élevée de plusieurs milliers de degrés, voire plusieurs dizaines de milliers de degrés à proximité du foyer, provoquant l'évaporation, la gazéification ou la décomposition instantanée de la saleté.
L'angle de divergence du faisceau laser est petit et la directionnalité est bonne. Le faisceau laser peut être focalisé sur des points lumineux de différents diamètres grâce au système de focalisation. Dans les conditions de la même énergie laser, le contrôle des points lumineux du faisceau laser de différents diamètres peut ajuster la densité d'énergie du laser et faire dilater la saleté en raison de la chaleur. Lorsque la force d'expansion de la saleté est supérieure à la force d'adsorption de la saleté sur le substrat, la saleté tombera de la surface de l'objet.
Le faisceau laser peut générer des ondes ultrasonores sur la surface solide pour générer une résonance mécanique, provoquant la rupture et la chute de la saleté. La technologie de nettoyage au laser des pneus utilise les caractéristiques ci-dessus du laser pour atteindre l'objectif de nettoyage. Selon les propriétés optiques du substrat à nettoyer et la saleté à éliminer, le mécanisme de nettoyage laser des pneus peut être divisé en deux catégories : l'une consiste à utiliser la grande différence dans le coefficient d'absorption du substrat de nettoyage (également appelé matrice ) et les attaches de surface (saleté) à une certaine longueur d'onde de l'énergie laser. La majeure partie de l'énergie laser rayonnée vers la surface est absorbée par les accessoires de surface, qui sont chauffés ou vaporisés, ou dilatés instantanément, et entraînés par le flux d'air formé pour se séparer de la surface de l'objet afin d'atteindre l'objectif de nettoyage. Le substrat ne sera pas endommagé car il absorbe très peu d’énergie laser de cette longueur d’onde.
Pour ce type de nettoyage laser des pneus, le choix de la bonne longueur d'onde et le contrôle de l'énergie laser sont les clés pour obtenir un nettoyage sûr et efficace. Un autre type de méthode de nettoyage convient aux situations dans lesquelles le coefficient d'absorption d'énergie laser du substrat de nettoyage et des fixations de surface n'est pas très différent, ou le substrat est plus sensible à la vapeur acide formée par le revêtement lorsqu'il est chauffé, ou le revêtement produira substances toxiques après chauffage. Ce type de méthode utilise généralement un laser pulsé de haute puissance et à taux de répétition élevé pour impacter la surface à nettoyer, de sorte qu'une partie du faisceau soit convertie en ondes sonores.