Khi mùa đông đến, hầu hết các vùng đều phải đối mặt với nhiệt độ thấp, gây ra mối đe dọa lớn nhất đối với sự an toàn của laser và hệ thống làm mát bằng nước—đóng băng. Nếu không thực hiện các biện pháp phòng ngừa thích hợp, hư hỏng do đóng băng có thể gây tổn hại nghiêm trọng và không thể khắc phục cho cả hệ thống laser lẫn hệ thống làm lạnh, dẫn đến những tổn thất tốn kém.

Để tránh những hư hỏng và chi phí không đáng có, điều quan trọng là phải nắm rõ các nguyên tắc bảo vệ chống đóng băng và thực hiện các biện pháp hiệu quả nhằm đảm bảo an toàn cho hệ thống laser và máy làm lạnh trong môi trường nhiệt độ thấp.

1. Yêu cầu về nhiệt độ để đảm bảo hoạt động ổn định của laser

Yêu cầu về môi trường vận hành thiết bị

Để tia laser hoạt động ổn định, môi trường xung quanh phải duy trì nhiệt độ trong khoảng 5°C đến 45°C. Nếu không đáp ứng yêu cầu này, tia laser có thể trở nên không ổn định, hoặc trong những trường hợp nghiêm trọng, có thể bị hư hỏng vĩnh viễn, chẳng hạn như các đường ống làm mát bên trong bị đóng băng.

Các tình huống dễ gây ra hiện tượng đóng băng trong các thiết bị laser (bao gồm cả máy làm lạnh):

1. Nhiệt độ ngoài trời xuống dưới 0°C, không có thiết bị sưởi ấm và tia laser ngừng hoạt động trong một thời gian dài.
2. Ngay cả khi có thiết bị sưởi ấm, nếu hệ thống sưởi hoặc điện bị ngắt trong các kỳ nghỉ lễ (ví dụ: Tết Nguyên đán), tia laser không hoạt động vẫn có thể bị đóng băng.
3. Máy làm lạnh nước được đặt ngoài trời.

(Lưu ý: Đây là những trường hợp thường gặp nhưng không phải là tất cả.)

2. Các biện pháp chống đóng băng cần thiết cho máy laser và máy làm lạnh

Để phòng ngừa hư hỏng do đóng băng, khuyến nghị thực hiện các bước sau đây:

(1) Giữ cho máy làm lạnh nước luôn được bật

Bảo dưỡng máy làm lạnh trong quá trình vận hành để nước làm mát tiếp tục lưu thông, ngăn chặn tình trạng đóng băng bên trong đường ống.

(2) Thêm dung dịch chống đông chuyên dụng

• Trộn chất chống đông pha với nước làm mát theo tỷ lệ 3:7 (Chất chống đông 30%, nước làm mát 70%).
• Hỗn hợp này có thể chịu được nhiệt độ xuống đến -20°C.
• Lưu ý quan trọng: Chất chống đông không thể thay thế vĩnh viễn nước làm mát. Không nên sử dụng chất này quanh năm. Sau mùa đông, hệ thống phải được xả sạch bằng nước làm mát mới để loại bỏ cặn chất chống đông.

(3) Xả nước làm mát trong thời gian ngừng hoạt động kéo dài

Khi máy laser, bộ làm mát hoặc đầu gia công không được sử dụng trong thời gian dài (ví dụ: trong kỳ nghỉ lễ):
a. Tắt nguồn cấp điện cho máy laser và bộ làm mát, đồng thời ngắt cầu dao.

b. Ngắt kết nối các ống nước giữa máy laser và máy làm lạnh.

c. Sử dụng khí nén (<3,5 bar, sạch và không chứa dầu) để xả hết nước còn sót lại trong cả máy laser và bộ làm mát, đảm bảo hệ thống được xả hết nước.

3. Các biện pháp chống đóng băng cho đầu xử lý, đầu sợi quang và đường ống làm mát

Để bảo vệ các bộ phận khác:

• Sử dụng khí nén (<3,5 bar) để thổi qua các cửa vào và cửa ra của đầu xử lý và đầu sợi quang, để đẩy hết nước bị kẹt ra ngoài.
• Đảm bảo đường ống phụ cũng được xả hết để tránh bị đóng băng.

Kết luận

Phương pháp đông lạnh bằng laser là một rủi ro nghiêm trọng vào mùa đông. Nếu không có các biện pháp phòng ngừa, hiện tượng đóng băng có thể dẫn đến hư hỏng không thể khắc phục và phải thay thế tốn kém. Bằng cách tuân thủ đúng các chiến lược chống đóng băng—bao gồm việc duy trì lưu thông liên tục, sử dụng dung dịch chống đông chuyên dụng và xả nước khỏi đường ống trong thời gian ngừng hoạt động—bạn có thể đảm bảo máy laser và máy làm lạnh hoạt động an toàn và ổn định suốt mùa đông.

Greenstone-Tech xin nhắc nhở tất cả người dùng rằng thực hiện các biện pháp phòng ngừa trước khi xảy ra hiện tượng đóng băng, giúp bảo vệ cả hiệu suất thiết bị lẫn khoản đầu tư dài hạn.