高质量的焊接始于清洁母材上可能损害焊缝熔深和完整性的任何腐蚀、污染物或现有涂层。确保从一开始就正确清洁金属使工作更容易，并且无需重新开始以实现清洁焊接。
然而，传统的工业清洁方法，如喷砂、化学剥离和研磨，是混乱的，涉及昂贵的耗材，并且准备和清理耗时。EPA和OSHA等监管机构也在仔细审查这些方法，这些方法可能对技术人员和环境造成潜在危害。
现在，对于寻求确保运营效率和成本效益制造的工业工程师和管理人员来说，一个更好的替代方案是使用基于工业级精密激光的系统。激光系统可以使用高能激光束去除焊缝表面的污染物、铁锈、残留物和油漆，使基材不受影响。准备和清理时间最短，低维护设备可以使用多年。
位于密苏里州圣查尔斯县的表面清洁运营商Galiaardi Laser Clean的所有者Vincent Galiardi指出，许多人惊讶地发现清洁技术激光器是最具成本效益，高效和最安全的工业表面处理方法。
对于焊接应用，Galiaardi说：“焊前激光技术可以有效地清洁表面，因此没有污染[干扰焊接。焊后，激光可以去除氧化引起的变色，这有助于改善不锈钢焊缝。
由于其在处理金属表面方面的有效性，工业激光系统越来越多地用于焊接应用。技术人员可以使用移动手持设备，或者系统可以集成到自动化在线处理线中。凭借在安全性和效率方面的显着优势，激光清洗有望颠覆焊接表面处理市场。
解决传统清洁限制
焊前，母材表面的任何杂质，如污垢、残留物、腐蚀、磨垢或旧涂层都会影响焊缝的有效性。当小金属颗粒在空气中传播或松散地附着在焊接区域时，任何污染物都会干扰工艺，引起阻力或导致焊接飞溅。焊缝表面的污染会导致成品焊缝中出现气孔或滞留气体气泡，从而削弱其机械性能并需要返工。
焊后清洁也是必要的，特别是对于不锈钢。如果环境提供足够的氧气来修复由氧化铬组成的表面膜，不锈钢通过“钝化”自身的能力提供自然腐蚀保护。然而，焊接会导致“热色调”——热影响区内焊缝周围不锈钢上的变色、增厚表层——从而影响耐腐蚀性。去除热着色的顶层对于恢复不锈钢的完全耐腐蚀性和美学价值是必要的。
喷砂涉及将磨料颗粒流强行投射到表面上，通常使用压缩空气或蒸汽。喷砂中使用的硅砂通常会破裂成细颗粒并成为空气传播，这可能导致严重或致命的呼吸系统疾病。喷砂清理起来也很耗时，因为沙子基本上散落在各处，尽管它通常被认为是一种“快速”的清洁方法。
化学剥离通常使用苛刻的，甚至有毒的化学品或糊剂来剥离焊缝和金属基物体的污染物，铁锈和油漆到裸露的金属上。然而，对于操作员来说，暴露于腐蚀性酸和有毒化学烟雾本质上是危险的。该过程也可能非常耗时，以准备，达到所需的清洁水平和处理废物。此外，处理有毒化学品成本高昂且受到严格监管。
角磨机可以去除大污染物，砂盘可以去除铁锈、油漆和磨垢。然而，如果不小心，磨削的侵蚀性会很快破坏要焊接的金属。圆盘研磨机基本上只是削掉锈迹，它就会在空中传播并弄得一团糟。研磨机也可能很危险，因为火花或碎屑会从轮子上射出或夹住衣服。
激光清洗提高安全性和操作效率
对于工业工程师和管理人员来说，基于激光的系统与传统方法相比具有显着的优势，包括易于使用，操作员只需将高能激光束指向并点击表面即可。基板不受激光的影响，系统不会产生任何混乱或副产品。该方法环保、节能，完成工作的时间是传统方法（包括准备和清理）的一半。
“激光清洁在去除锈蚀或旧涂层方面与其他方法一样快，但没有相同数量的清理，”Galiardi说。“当我们用激光处理表面时，任何烟雾或脱落的颗粒都会被提取到HEPA过滤器中，这项工作就完成了。没有介质[沙子，化学品]需要补充或清理。
他指出，Galiaardi Laser Clean使用位于佛罗里达州奥兰多的Laser Photonics制造的激光系统，Laser Photonics是获得专利的工业级清洁技术激光系统的供应商，用于清洁和表面调节。美国制造的系统既可以作为移动独立单元使用，也可以集成到生产线中。
激光系统有便携式和固定式型号，功率范围从50瓦到3，000瓦（4，000瓦版本正在开发中），腔室尺寸从3'x 3'到6'x 12'不等。该系统也可以安装在生产线的机柜中，或由机械臂操作。
Galiardi表示，金属表面的激光处理可用于简化焊接清洁过程，即使在现场相对偏远的地区也是如此。
他讲述了他如何使用便携式清洁技术激光系统进行大峡谷标志性人行天桥的焊接项目。人行天桥延伸到大峡谷的边缘，为下面的峡谷地板提供了数千英尺的清晰视野。
“当我在大峡谷进行人行天桥工作时，我用激光系统去除了[人行天桥焊缝中的]油漆，以便[在重新粉刷之前]对焊缝进行无损检测。该系统的便携性使其在现场使用快速简便，没有传统清洁过程的清理或安全问题，“Galiardi说。
对于工业工程师、管理人员和技术人员来说，清洁激光技术现在是焊前和焊后表面清洁的喷砂、化学剥离和研磨的环保替代方案。该方法对技术人员来说更安全，并且高度适应广泛的焊接应用。
