Przygotowanie Powierzchni

Wyniki eksperymentów
Parametry ciśnienia obróbki suchym lodem, kąt pochylenia strumienia, natężenie przepływu masy suchego lodu i odległość dyszy były stałe. Samodzielne technologie laserowe (A) i suchego lodu (B) zostały zastosowane dla porównania z wynikami technologii hybrydowej (C), przy tych samych parametrach procesu połączonych technologii. Oprócz powlekanych próbek, test był również stosowany do zardzewiałych powierzchni. Parametry procesowe obróbki laserowej, obróbki suchym lodem i hybrydowa obróbka suchym lodem oraz obróbka strumieniem lasera są przedstawione w tabeli 1.
Technologia obróbki suchym lodem została zoptymalizowana w celu osiągnięcia maksymalnej prędkości usuwania materiału (właściwej odległości między dyszą i piaskowaną powierzchnią, optymalnego kąta piaskowania i natężenia przepływu masy suchego lodu). 

Dla hybrydowej obróbki te optymalne parametry procesu nie mogą być zrealizowana z uwagi na wymiary wyposażenia. Optymalny kąt obróbki suchym lodem 90° należało dostosować do 78°, a optymalną odległość dyszy od podłoża 10 mm powiększyć do 220 mm [1]. 
Wyniki wskazują na znaczną poprawę procesu czyszczenia zardzewiałych próbek. Niemniej trudno jest usunąć rdzę całkowicie. Aby usunąć ostatni odsetek rdzy, proces staje się nieefektywny z ekonomicznego punktu widzenia i nie jest wskazany. W związku z tym parametry procesu musiałyby zostać dostosowane i wyspecjalizowaną proces ma być dodany. Można tego dokonać poprzez zastosowanie lasera skupionego. Połączenie suchego lodu oraz Nd: YAG-laser było częścią najnowszych badań [14]. 
Choć poprawa szybkości usuwania materiału koncentrycznego lasera Nd: YAG wspomaganego obróbką suchym lodem jest mniej skupiona, zastosowanie lasera widocznie nadaje się do końcowego etapu oczyszczania [1].
Wyniki dla PUR-2 standardowych komponentów lakieru o grubości 200 mikrometrów pokazane są przykładowo. Porównanie usuwania materiału z jednego suchym lodem i hybrydowe laserowej wspomaganej suchym lodem pokazano na wykresie 1. Szybkość usuwania objętości materiału powlekającego jest pokazany jako wskaźnik [1].
Wykres 1 wskazuje na poprawę wydajności usuwania za pomocą procesu hybrydowego w porównaniu ze standardową technologią suchego lodu. Materiał usunięty przez nieostrą obróbkę laserową jest również pokazany, aby wykazać efekt synergistyczny z połączenia technologii. Współczynnik szybkości usuwania objętości powłoki obróbką hybrydową w stosunku do laserowej wynosi 1462%, a w stosunku do obróbki suchym lodem 690%. Te wyniki pokazują olbrzymi potencjał kombinacji hybrydowej [1]. 
Wyniki dla PUR-2 standardowych komponentów lakieru o grubości 200 mikrometrów pokazane są przykładowo. Zastosowana średnia składała się z białego podkładu i czarnego lakieru nawierzchniowego. Porównanie usunięcia powłoki pojedynczym oczyszczaniem suchym lodem oraz hybrydową z laserem z pomocą czyszczenia suchym lodem jest pokazane na wykresie 2. Przekrój (CSA) jest stosowany jako wskaźnik [1].
Wykres 2 przedstawia przekrój obszaru (CSA) usuniętego materiału testów A do E według tabeli 1, z zastosowaniem różnych parametrów. Usunięty materiał został podwyższony w każdym teście przez laserowe wspomaganie czyszczenia suchym lodem w porównaniu z samodzielnym czyszczeniem suchym lodem. Najlepszą poprawę o 49% uzyskano w teście A, a w teście B najmniejszą poprawę 28% [1].
Problem porównywania oczyszczania końcowego lasera i lasera wspomaganego suchym lodem:
wada porównania opartego na CSA/masy: każdy materiał usuwany jest ważony równo,
usuwanie silnie przywierających pozostałości wstępnego oczyszczania suchym lodem nie może być porównywane z procesem, którym można łatwo usunąć zanieczyszczenia
ze względu na niejednorodność bardzo przylegającej pozostałości zanieczyszczeń lub powłoki pozostającej tylko częściowo, musi być usuwanie selektywnie [9].




Podsumowanie

• Czyszczenie suchym lodem jest ekologiczną alternatywą dla konwencjonalnych systemów, mechanicznych, chemicznych lub mokrych metod czyszczenia i dekorowania. Nie jest ono bardzo korzystne dla kleju albo twardych powłok i zanieczyszczeń. Poprzez połączenie technologii z zastosowaniem lasera nieskoncentrowanego wydajność usuwania materiału z określonym standardem badania została podwyższona do 1462%, a suchego lodu do 690%, w stosunku do zoptymalizowanej technologii autonomicznej. Muszą być jeszcze poszukiwane optymalne parametry metod autonomicznych i idealne parametry kombinacji hybrydowych [1].
• Planuje się, aby zoptymalizować strategię przetwarzania zastosowania lasera rozmytego dla hybrydowej kombinacji obu technologii. Szczególnie czyszczenie i dekorowanie delikatnych powierzchni będzie z tego korzystać. Dalsze testy przeznaczone są do badań kombinacji, koncentrują się na zastosowaniu lasera rozmytego z suchym lodem. W pierwszym etapie procesu może być stosowany do wstępnego oczyszczania, który usuwa większość zanieczyszczeń powłoki, natomiast drugi etap procesu zapewnia wysoki stopień czystości [1]. 
• Zamierza się do zoptymalizowania strategii przetwarzania zogniskowanego lasera dla hybrydowego połączenia obu technologii. 
• Planowane są dalsze testy strategii aplikacji nieskoncentrowanego lasera zwiększającego mechanizm termiczny suchego lodu. 
• Będą badane łącznie obie strategie przy zastosowaniu dwu laserów o różnych długościach fal [14].