研究目的
研究利用新型传感器实现自适应控制的激光清洗技术在制造过程中表面清洁的可行性与示范应用。
研究成果
CLEANSE电池展示了一种闭环激光清洗解决方案，该方案能在不损伤WC基体的情况下去除TiAlN涂层，在切削测试中表现出与全新涂层刀片相似的性能。该系统解决了传统清洗方法的局限性，在制造业具有更广泛的应用潜力。
研究不足
该研究承认优化激光加工参数的复杂性，以及缺乏适当过程控制可能导致基材损伤的风险。该系统在TiAlN涂层硬质合金上的有效性已得到验证，但对其他材料的适用性可能需要进一步研究。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用高功率二极管泵浦固态紫外激光器进行清洗，结合光束整形器、振镜扫描仪及基于激光诱导击穿光谱（LIBS）的新型在线监测单元。
2：样本选择与数据来源：
使用涂覆氮化钛铝（TiAlN）的碳化钨刀片。
3：实验设备与材料清单：
设备包括Rigel U90激光器、Powerphotonics光束整形器、Digicube振镜扫描仪及ALT公司开发的监测单元。
4：实验流程与操作步骤：
系统通过Mach 4运动控制软件触发激光与监测系统，监测单元通过测量钛信号强度判断清洁度。
5：数据分析方法：
采用光学显微镜和变焦显微镜测量烧蚀阈值与去除速率，利用扫描电镜（SEM）和能谱仪（EDX）进行表面形貌及元素分析。
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