近日，“2020 中國交通產業智能制造大會暨第二屆中國交通先進焊接及焊接工藝高峰論壇暨第二屆中國交通智能裝備產業峰會”在青島成功舉辦。本屆大會由國家高速列車技術創新中心、青島軌道交通產業示范區、青島市軌道交通裝備產業協會等聯合主辦，吸引了來自全國各地200余名行業精英、資深專家、優秀企業家參加，并就交通智能裝備產業、先進焊接及焊接工藝等核心內容展開了多維度的深入交流，旨在聚焦交通產業優質項目，實現全產業鏈資源交流互通，助力行業優化升級。

2020中國交通產業智能制造大會正式開幕

其中，武漢翔明激光科技有限公司（下簡稱“翔明激光”）副總經理王永久在先進焊接及焊接工藝高峰論壇上，作了“基于軌道交通行業的激光清洗工藝與應用探討”的主題演講，介紹了翔明激光的激光清洗技術原理、多種場景應用的激光清洗設備以及在軌道交通典型裝備上的應用和案例，受到與會嘉賓的廣泛關注。

翔明激光副總經理王永久在論壇上作主題分享

智能精密、綠色環保的激光清洗工藝

激光清洗技術是近10年來飛速發展的一種新型清洗技術，具有清洗干凈、效率高、非接觸、綠色環保等優點，不但可以用來清洗有機的污染物，也可以用來清洗無機物，包括金屬的銹蝕、金屬微粒、灰塵等，應用范圍包括：除銹、去除氧化膜、脫漆、去油污、文物修復、除膠、去鍍層涂層等。

據王永久介紹，激光清洗的基本原理是利用清潔基體與污染物對某一特定波長的激光吸收系數的差異，或兩者熔點、沸點溫度差距，使污染物吸收激光能量后，氣化揮發、振動、瞬間受熱膨脹，最終剝離基體表面，從而達到清洗的目的。

激光清洗原理示意圖

目前，我國的清洗市場非常廣闊，僅工業清洗市場就達上千億人民幣規模。

尤其在現代高端行業設備清潔領域如航空航天、軌道交通、汽車制造等，長期以來都存在清洗面積大、清潔難度大、精度要求高、工作效率慢等痛點，市場的需求也催生了激光清洗產業更高的行業要求。

“隨著工業化進程的加快和環境污染問題的嚴峻，高效環保的激光清洗將是工業清洗的必然發展趨勢。”王永久表示道。

在此背景下，翔明激光于2016年創立于武漢中國光谷未來科技城，專注于激光清洗工藝研發與裝備制造。公司依托華中科技大學雄厚科研實力和10余年的技術積累，擁有自主知識產權專利近20項，現已生產多種激光清洗產品并廣泛運用于多個先進工業制造領域。

經過多年的技術積累和項目實踐，翔明激光建立了各類基材和各類污染物的激光清洗工藝庫，針對不同的應用場景，從表面形貌、組織成分和力學性能等方面開展全方位評估，可實現激光清洗過程中無污染產物、作業環境良好、適應性極佳、清洗區域及深度精密可控等。

目前，翔明激光已開發了便攜系列激光設備、自動化高功率設備、管道清洗系列設備以及可定制化的系列應用設備等多款激光清洗產品，覆蓋多種工業應用場景，完美契合高端設備生產制造及維修保養對綠色環保、智能精密的需求。

激光清洗在軌道交通制造養護中的廣泛運用

對比在軌道交通行業常見的幾種清洗方式，王永久發現，器械清理存在粉塵飛散、噪音污染、清理效果不均勻、安全隱患大等問題；超聲波清洗尺寸受限、離線清洗耗時長、增加烘干程序、設備占地面積大；化學清洗環境污染嚴重、職業健康危害大、耗材費用高、程序復雜；傳統的手工清理更是清理效力低、勞動強度大、清理效果不均勻。

相比之下，激光清洗具有無研磨、非接觸、無熱效應和適用于各種材質的物體等特點，可以實現清洗區域厚度精確可控、清洗質量均勻一致、檢測及控制智能化、清洗無損傷、降低清洗作業難度，并具有綠色環保、免維護、運行費用低、改善作業環境等優勢，被認為是最可靠、最有效的精密設備清理解決辦法。

以激光清洗在不銹鋼列車制造環節中的應用為例，可有效去除不銹鋼表面油污、拉絲墻板點焊焊痕、不銹鋼電弧焊后氧化、拉絲墻板激光焊殘膠等，效果極佳。

焊后氧化膜激光清洗對比圖（上為清洗前，下為清洗后）

不銹鋼點焊焊痕激光清洗對比圖（左為清洗前，右為清洗后）

同時，在列車維保檢修中的典型零部件清洗，激光清洗也具有傳統機械清理和化學清洗無可比擬的清洗效果和優勢。針對列車檢修關鍵部件的油污、銹蝕，采用激光清洗技術可實現免拆解，有效解決目前人工清洗存在的效率低、一致性差等問題。

列車維保檢修中典型零部件清洗需求圖

另外，翔明激光已完成多個高端制造環節中激光清洗對傳統清洗方式的替代。如在某變速箱公司齒輪清理環節，以激光清洗替代原先的超聲波清洗，將使用成本降低了50%以上，且大大提升了綜合產品合格率。

變速箱齒輪激光清理設備（左）及齒輪清洗后焊縫（右）

在火箭貯箱環縫焊前使用激光清理氧化膜，替代以前的刮削方式，使焊縫質量達到QJ2698A I級標準；在電動汽車鋁合金車身使用激光除氧化膜替代機械打磨，提高效率與質量并有效降低勞動強度；在貨運列車車鉤除油環節，以激光除油替代汽油擦洗，大幅提升了除油效率。

汽油擦洗與激光清洗對比圖（上為汽油擦洗，下為激光清洗）

尤其值得一提的是，在高鐵鋁合金車體焊前焊后，翔明激光還設計了清焊一體高效清洗技術方案，將激光清洗設備與現有的自動焊設備集成，通過距離探測器及控制裝置自動調節激光焦距，實現鋁合金長大焊接件的清焊一體模式作業，解決了長大焊接部件二次氧化、重復清理問題，填補了軌道車輛領域鋁合金車體激光清洗應用空白。

清焊一體化激光清洗設備圖

最后，王永久表示：“隨著中國新基建進程的加快，軌道交通設備領域將進一步向輕量化、智能化、環保化邁進，激光清洗在動車的制造和養護方面都有著巨大的應用范圍和行業優勢。未來翔明將根據車間具體場景的應用需求，以先進技術優勢和豐富產品經驗，為客戶提供更安全、更高效、更環保的產品與解決方案，著力推進激光清洗設備成為車間標配。”