LASERABLATION TRIFFT LASERSPEKTROSKOPIE
VORABLATION
In der Praxis ist die Präzision der LIBS-Analyse stark von der Oberfläche des Materials abhängig. Reale Schrotte und Metallteile weisen oft Beschichtungen und Seigerungsschichten oder starke Oxidationen sowie andere Verschmutzungen auf. Diese sind durch den Produktionsprozess und die Nutzung entstanden und verhindern meist die Anwendbarkeit des LIBS-Verfahrens. Um qualitativ verlässliche Messergebnisse zu erzielen ist es daher häufig notwendig, dass die Oberflächen gründlich gereinigt oder sogar teilweise entschichtet werden. So lassen sich die Legierungsbestandteile „im Inneren“ des Materials ermitteln. Diese Entschichtung war bisher nur mechanisch und nicht automatisiert möglich und führte zu relativ langen Messdauern, die in der Regel sequentiell oder sogar händisch ausgeführt wurden.
LASERINDUZIERTE PLASMASPEKTROSKOPIE (LIPS)
Mit Hilfe der laserinduzierten Plasmaspektroskopie (LIBS) lässt sich der charakteristische Fingerabdruck des Materials schnell und zuverlässig ermitteln. Dabei wird ein hochintensiver Laserstrahl auf die Oberfläche fokussiert und verdampft eine kleine Menge des oberflächennahen Metalls. Bei der Verdampfung entsteht ein Plasmaleuchten, das mit seinem charakteristischen Spektrum die Konzentrationsverteilung der Legierungsbestandteile signalisiert.
VORABLATIONS-PERFORMANCE
Bei einer Förderbandgeschwindigkeit von 3 m/sec können bis zu 12 Ablationsüberfahrten nacheinander angesetzt werden. Bei Aluminium liegt die Ablationstiefe bei ca. 70 µm pro Überfahrt, wofür das clean2sort Modul keine 4,5 ms benötigt. Diese Perfomance versetzt uns in die Lage, auch stark verschmutzte, beschichtete und lackierte Wertstoffe zu analysieren.
SPEKTRALANALYSE
Durch die Auswertung dieses Spektrums ist es möglich die exakte Legierung eines Metalls zu erkennen und so nicht nur zwischen verschiedenen Metallen wie Stahl oder Kupfer zu unterscheiden, sondern auch innerhalb von Legierungsklassen genau und eindeutig Aluminium der 5000er Legierungsgruppe von Aluminium der 6000er Legierungsgruppen zu unterscheiden. Selbst die Differenzierung zwischen einer 6010er Aluminiumlegierung von einer 6016er Legierung ist prinzipiell mit dem LIBS-Verfahren möglich.