BE1028376B1

BE1028376B1 - Method and device for cleaning a surface

Info

Publication number: BE1028376B1
Application number: BE20205404A
Authority: BE
Inventors: Jean Claude Marie Philippron
Original assignee: P Laser N V
Priority date: 2020-06-05
Filing date: 2020-06-05
Publication date: 2022-01-11
Also published as: BE1028376A1

Abstract

Er is een werkwijze voor het reinigen van een oppervlak, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat: stap 1: het definiëren van een gewenste stralingsemissie, waarbij de gewenste stralingsemissie representatief is voor een gewenste reinigingsgraad; stap 2: het reinigen van het oppervlak door het oppervlak met een laser te bestralen en daardoor een oxidatie-reactie op het oppervlak te veroorzaken; stap 3: het bepalen van een gedetecteerde stralingsemissie door een stralingsemissie te detecteren die door het oppervlak wordt gegenereerd tijdens het reinigen in stap 2; stap 4: het vergelijken van de gedetecteerde stralingsemissie met de gewenste stralingsemissie; en stap 5: het herhalen van de stappen 2-4 totdat de gedetecteerde stralingsemissie binnen bereik is van de gewenste stralingsemissie.There is a method for cleaning a surface, the method comprising the steps of: step 1: defining a desired radiation emission, the desired radiation emission being representative of a desired cleaning degree; step 2: cleaning the surface by irradiating the surface with a laser and thereby causing an oxidation reaction on the surface; step 3: determining a detected radiation emission by detecting a radiation emission generated by the surface during cleaning in step 2; step 4: comparing the detected radiation emission with the desired radiation emission; and step 5: repeating steps 2-4 until the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission.

Description

-1- BE2020/5404 Werkwijze en apparaat voor het reinigen van een oppervlak De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een apparaat voor het reinigen van een oppervlak. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op het reinigen van een oppervlak door middel van een laser.-1- BE2020/5404 Method and apparatus for cleaning a surface The invention relates to a method and apparatus for cleaning a surface. In particular, the invention relates to cleaning a surface by means of a laser.

Er zijn een tal van toepassingen waarin het belangrijk is dat een oppervlak een gewenste reinigingsgraad heeft. Wanneer een oppervlak een behandeling ondergaat is het bijvoorbeeld belangrijk dat er geen contaminatie aanwezig is op het oppervlak, waardoor de behandeling geheel en gedeeltelijk mislukt, of de kwaliteit van de behandeling onvoldoende is. Voorbeelden van zulke behandelingen zijn het aanbrengen van lagen (coatings) op het oppervlak, en het aanbrengen van lasnaden of lijmverbindingen. Ook wanneer het onderdeel waar het oppervlak deel van is, gebruikt gaat worden is het belangrijk dat er geen contaminatie aanwezig is die het gebruik verstoort. Een oppervlak dat deel uitmaakt van bijvoorbeeld een mal of een leiding mag geen contaminatie bevatten die het gebruik van de mal of de leiding verstoort.There are many applications in which it is important that a surface has a desired degree of cleaning. For example, when a surface undergoes a treatment, it is important that there is no contamination present on the surface, as a result of which the treatment completely or partially fails, or the quality of the treatment is insufficient. Examples of such treatments are the application of layers (coatings) to the surface, and the application of welds or glue connections. Even when the part of which the surface is part is to be used, it is important that there is no contamination present that disrupts the use. A surface that is part of, for example, a mold or a pipe may not contain any contamination that interferes with the use of the mold or the pipe.

Het reinigen van oppervlakken door middel van een laser is veel voorkomende techniek die bekend is uit bijvoorbeeld Amerikaanse octrooi aanvraag US2014/0230558A1. In US2014/0230558A1 wordt een laserreinigingsapparaat beschreven dat een oppervlak bestraalt met een laser om het oppervlak te reinigen. Door de interactie van de laser met het oppervlak, ontstaan er drie verschillende reacties. De eerste reactie is een akoestische response door de interactie van de laser met het oppervlak. De tweede reactie is een reflectie van de laser op het oppervlak. De derde reactie is een spectografische response van een pluim die ontstaat door de interactie van de laser met het oppervlak. De spectografische response geeft een signaal af dat indicatief is voor de chemische samenstelling van de pluim. Voor ieder van een aantal vooraf vastgestelde locaties op het oppervlak worden de drie verschillende reacties bepaald en weergegeven in een enkele parameter. Deze parameter is de combinatie van de waardes voor de akoestische response, de reflectie en de spectografische response. De parameter wordt met een referentiewaarde vergeleken om te bepalen of het oppervlak schoon is.Cleaning surfaces by means of a laser is a common technique known, for example, from US patent application US2014/0230558A1. US2014/0230558A1 discloses a laser cleaning apparatus which irradiates a surface with a laser to clean the surface. The interaction of the laser with the surface results in three different reactions. The first response is an acoustic response due to the interaction of the laser with the surface. The second reaction is a reflection of the laser on the surface. The third reaction is a spectrographic response of a plume resulting from the interaction of the laser with the surface. The spectrographic response gives off a signal that is indicative of the chemical composition of the plume. For each of a number of predetermined locations on the surface, the three different reactions are determined and represented in a single parameter. This parameter is the combination of the values for the acoustic response, the reflection and the spectrographic response. The parameter is compared to a reference value to determine if the surface is clean.

Een nadeel van het bekende laserreinigingsapparaat uit US2014/0230558A1 is dat het moeilijk te bepalen is wanneer het oppervlak voldoende schoon is. Wanneer het oppervlak onvoldoende schoon is, geeft dit problemen bij de verdere behandeling van het oppervlak.A drawback of the known laser cleaning device from US2014/0230558A1 is that it is difficult to determine when the surface is sufficiently clean. If the surface is not clean enough, this will cause problems in further surface treatment.

Wanneer het oppervlak al voldoende schoon is, maar dit niet direct wordt opgemerkt, duurt het reinigingsproces langer dan nodig. Hierdoor is het reinigingsproces kostbaarder dan nodig.If the surface is already sufficiently clean, but this is not immediately noticed, the cleaning process takes longer than necessary. This makes the cleaning process more expensive than necessary.

-2- BE2020/5404 Het is een doel van de uitvinding om een verbeterde werkwijze en een verbeterd apparaat te verschaffen om een oppervlak efficiënt te reinigen of om in ieder geval een alternatief te bieden om een oppervlak te reinigen.-2- BE2020/5404 It is an object of the invention to provide an improved method and an improved apparatus for cleaning a surface efficiently or in any case to offer an alternative to cleaning a surface.

Het doel van de uitvinding wordt bereikt volgens een werkwijze voor het reinigen van een oppervlak, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat: stap 1: het definiëren van een gewenste stralingsemissie, waarbij de gewenste stralingsemissie representatief is voor een gewenste reinigingsgraad:; stap 2: het reinigen van het oppervlak door het oppervlak met een laser te bestralen en daardoor een oxidatie-reactie op het oppervlak te veroorzaken; stap 3: het bepalen van een gedetecteerde stralingsemissie door een stralingsemissie te detecteren die door het oppervlak wordt gegenereerd tijdens het reinigen in stap 2; stap 4: het vergelijken van de gedetecteerde stralingsemissie met de gewenste stralingsemissie; en stap 5: het herhalen van de stappen 2-4 totdat de gedetecteerde stralingsemissie binnen bereik is van de gewenste stralingsemissie.The object of the invention is achieved according to a method for cleaning a surface, the method comprising the following steps: step 1: defining a desired radiation emission, wherein the desired radiation emission is representative of a desired cleaning degree:; step 2: cleaning the surface by irradiating the surface with a laser and thereby causing an oxidation reaction on the surface; step 3: determining a detected radiation emission by detecting a radiation emission generated by the surface during cleaning in step 2; step 4: comparing the detected radiation emission with the desired radiation emission; and step 5: repeating steps 2-4 until the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission.

De gedetecteerde stralingsemissie is de stralingsemissie die op het oppervlak ontstaat doordat de laser op het oppervlak van een object straalt. Doordat de laser op het oppervlak straalt, veroorzaakt de energie van de laser een oxidatie-reactie. Bij deze oxidatie-reactie wordt straling uitgestraald door het oppervlak, waarna deze straling wordt gedetecteerd en de gedetecteerde stralingsemissie vormt.The detected radiation emission is the radiation emission that occurs on the surface as a result of the laser beaming on the surface of an object. Because the laser shines on the surface, the energy of the laser causes an oxidation reaction. In this oxidation reaction, radiation is radiated from the surface, after which this radiation is detected and forms the detected radiation emission.

De gedetecteerde stralingsemissie bevat informatie over de materialen op het oppervlak die betrokken zijn bij de oxidatie-reactie. Deze materialen omvatten de materialen waarvan het oppervlak is gemaakt, en andere materialen die aanwezig zijn aan of op het oppervlak. Zulke andere materialen zijn bijvoorbeeld contaminatie die op of in het oppervlak zitten. Deze contaminatie kan organisch of niet-organisch zijn. De contaminatie kan gevormd zijn tijdens een voorgaand productieproces op het oppervlak, zoals het aanbrengen van een lasnaad. De contaminatie kan gevormd zijn door oxidatie van het materiaal waarvan het oppervlak is gemaakt, zoals roest op ijzer. Andere materialen die aanwezig kunnen zijn aan het oppervlak zijn, bijvoorbeeld, oude lagen of coatings. In sommige gevallen is het wenselijk om de oude coating geheel te verwijderen om daarna een nieuwe coating aan te brengen. In het vervolg van deze aanvraag zal het materiaal waarvan het oppervlak is gemaakt worden aangeduid als het uitgangsmateriaal. Het uitgangsmateriaal kan een enkel materiaal zijn, zoals ijzer, of kan een combinatie van materialen zijn, zoals een metaallegering of een keramiek. Materiaal dat wordt aangeduid als contaminatie is al het andere materiaal dat niet het uitgangsmateriaal is en ongewenst aan het oppervlak aanwezig is. Tijdens het reinigingsproces wordt geprobeerd de contaminatie zo veel mogelijk te verwijderen van het uitgangsmateriaal. Het reinigingsproces is voltooid wanneer er zeer weinig of geenThe detected radiation emission contains information about the materials on the surface involved in the oxidation reaction. These materials include the materials from which the surface is made, and other materials present on or on the surface. Such other materials are, for example, contamination that is on or in the surface. This contamination can be organic or non-organic. The contamination may have formed on the surface during a previous manufacturing process, such as the application of a weld seam. The contamination may have been formed by oxidation of the material from which the surface is made, such as rust on iron. Other materials that may be present on the surface are, for example, old layers or coatings. In some cases it is desirable to remove the old coating completely and then apply a new coating. In the remainder of this application, the material from which the surface is made will be referred to as the starting material. The starting material may be a single material, such as iron, or may be a combination of materials, such as a metal alloy or a ceramic. Material referred to as contamination is any other material which is not the starting material and which is undesirably present on the surface. During the cleaning process, an attempt is made to remove the contamination as much as possible from the starting material. The cleaning process is complete when there is very little or no

-3- BE2020/5404 contaminatie meer op het uitgangsmateriaal van het oppervlak aanwezig is. Het is mogelijk om na het reinigingsproces het uitgangsmateriaal verder te behandelen zodat er gewenste oxidaties ontstaan op het oppervlak. Deze oxidaties zijn geen contaminatie omdat ze gewenst zijn. Zulke oxidaties beschermen bijvoorbeeld het uitgangsmateriaal tegen corrosie of geven bijvoorbeeld een gewenst uiterlijk van het oppervlak.-3- BE2020/5404 contamination is more present on the surface starting material. After the cleaning process, it is possible to further treat the starting material so that desired oxidations occur on the surface. These oxidations are not contamination because they are desired. Such oxidations, for example, protect the starting material from corrosion or, for example, give a desirable surface appearance.

Wanneer de laser op het oppervlak straalt, wordt het oppervlak gereinigd doordat de laser voldoende energie inbrengt in het oppervlak zodat er een oxidatie-reactie ontstaat. Deze energie is bijvoorbeeld warmte. Hiervoor is het belangrijk dat de energiedichtheid van de laser op het oppervlak voldoende groot is zodat de oxidatie-reactie ontstaat, maar dat de energiedichtheid niet te groot is zodat er schade aan het uitgangsmateriaal ontstaat. Door de oxidatie-reactie breekt de contaminatie los van het uitgangsmateriaal en kan daarna worden afgevoerd van het oppervlak. Dit afvoeren kan gebeuren door middel van zwaartekracht of een gasstroom of kan mechanisch gebeuren, bijvoorbeeld door vegen.When the laser shines on the surface, the surface is cleaned because the laser introduces enough energy into the surface to cause an oxidation reaction. This energy is, for example, heat. For this it is important that the energy density of the laser on the surface is sufficiently large for the oxidation reaction to occur, but that the energy density is not too large so that damage to the starting material occurs. Due to the oxidation reaction, the contamination breaks loose from the starting material and can then be removed from the surface. This discharge can be done by means of gravity or a gas flow or can be done mechanically, for example by sweeping.

De gedetecteerde stralingsemissie kan worden gedetecteerd door een detector, bijvoorbeeld een fotodiode. De detector is in staat om, bijvoorbeeld, straling met golflengtes van 200 — 1100 nm of van 250 nm — 1100 nm te detecteren. Door de straling te detecteren, kan een spectraal-diagram worden gemaakt. De spectraal-diagram wordt bijvoorbeeld grafisch weergegeven als een grafiek waarbij op de x-as de gedetecteerde golflengte staat, en op de y-as de energiewaarde van de bijbehorende gedetecteerde golflengte. Het oppervlak van de spectraal-diagram, dat wil zeggen, de integraal van de waarden in de spectraal-diagram, is een maat voor de totale energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie.The detected radiation emission can be detected by a detector, for example a photodiode. The detector is capable of detecting, for example, radiation of wavelengths from 200 to 1100 nm or from 250 nm to 1100 nm. By detecting the radiation, a spectral diagram can be made. For example, the spectral chart is graphically represented as a graph where the x-axis is the detected wavelength and the y-axis is the energy value of the corresponding detected wavelength. The area of the spectral diagram, that is, the integral of the values in the spectral diagram, is a measure of the total energy content of the detected radiation emission.

De gewenste stralingsemissie is de emissie die ontstaat als de laser op een oppervlak straalt dat een gewenste reinigingsgraad heeft. De gewenste reinigingsgraad kan op verschillende manieren worden bepaald. Zo kan een oppervlak worden gereinigd en visueel worden beoordeeld. Wanneer er bijvoorbeeld geen of zeer weinig contaminatie te zien is op het uitgangsmateriaal, wordt het oppervlak als schoon beoordeeld. Wanneer dit schone oppervlak wordt bestraald door de laser, zal de oxidatie-reactie die dan optreedt een bepaalde stralingsemissie veroorzaken. Deze stralingsemissie wordt gebruikt om de gewenste stralingsemissie te definiëren, omdat deze stralingsemissie representatief is voor een schoon oppervlak.The desired radiation emission is the emission that occurs when the laser radiates on a surface that has a desired degree of cleaning. The desired degree of cleaning can be determined in various ways. For example, a surface can be cleaned and assessed visually. For example, if no or very little contamination is visible on the starting material, the surface is judged to be clean. When this clean surface is irradiated by the laser, the oxidation reaction that then occurs will cause a certain radiation emission. This radiation emission is used to define the desired radiation emission, because this radiation emission is representative of a clean surface.

Het heeft een voordeel om de gewenste stralingsemissie op deze manier te bepalen. De stralingsemissie hangt namelijk niet alleen af van de contaminatie op het uitgangsmateriaal, maar ook van andere eigenschappen van het oppervlak zoals het materiaal van het oppervlak, de ruwheid, de vorm, en oppervlaktebehandeling die het oppervlak heeft ondergaan. Door de gewenste stralingsemissie te bepalen door middel van de stralingsemissie van een schoon oppervlak, worden al deze parameters meegenomen.It has an advantage to determine the desired radiation emission in this way. The radiation emission does not only depend on the contamination on the starting material, but also on other properties of the surface, such as the material of the surface, the roughness, the shape and surface treatment that the surface has undergone. By determining the desired radiation emission by means of the radiation emission from a clean surface, all these parameters are taken into account.

-4- BE2020/5404 Hierdoor ontstaat een eenvoudige en nauwkeurige manier om de gewenste stralingsemissie vast te stellen.-4- BE2020/5404 This creates a simple and accurate way to determine the desired radiation emission.

De gewenste stralingsemissie kan worden bepaald door een verontreinigd oppervlak met de laser te reinigen totdat het oppervlak er voldoende schoon uit ziet. De stralingsemissie die ontstaat als de laser de laatste keer over het oppervlak straalt vormt dan de gewenste stralingsemissie. Als alternatief wordt een oppervlak op een referentieobject niet door de laser gereinigd, maar op een andere manier. Deze andere manier kan het gebruik van chemicaliën omvatten of mechanisch reinigen zoals polijsten of schuren. Het schoon gemaakte referentieobject wordt vervolgens door de laser bestraalt om de gewenste stralingsemissie te bepalen.The desired radiation emission can be determined by cleaning a contaminated surface with the laser until the surface appears sufficiently clean. The radiation emission that arises when the laser beams over the surface for the last time then forms the desired radiation emission. Alternatively, a surface on a reference object is not cleaned by the laser, but in a different way. This other way may include the use of chemicals or mechanical cleaning such as polishing or sanding. The cleaned reference object is then irradiated by the laser to determine the desired radiation emission.

Het is een mogelijkheid om visueel te bepalen of het oppervlak dat wordt gebruikt om de gewenste stralingsemissie te bepalen voldoende schoon is. Visueel bepalen wil zeggen door er naar te kijken. Als alternatief of additioneel kunnen metingen verricht worden op het oppervlak, zoals optische metingen, mechanische metingen of chemische metingen. Zulke metingen zijn in staat een mate van de contaminatie op het oppervlak te bepalen.It is an opportunity to visually determine whether the surface used to determine the desired radiation emission is sufficiently clean. To determine visually means by looking at it. Alternatively or additionally, measurements can be made on the surface, such as optical measurements, mechanical measurements or chemical measurements. Such measurements are able to determine a degree of contamination on the surface.

Tijdens het reinigingsproces, bestraalt de laser het oppervlak. De gedetecteerde stralingsemissie wordt vergeleken met de gewenste stralingsemissie. Wanneer uit deze vergelijking blijkt dat het oppervlak nog niet voldoende schoon is, gaat de laser opnieuw over het oppervlak. Daarbij of daarna wordt opnieuw de gedetecteerde stralingsemissie vergeleken met de gewenste stralingsemissie. Wanneer de gedetecteerde stralingsemissie de gewenste stralingsemissie voldoende heeft benaderd, is het oppervlak voldoende gereinigd en kan het reinigingsproces worden gestopt.During the cleaning process, the laser irradiates the surface. The detected radiation emission is compared with the desired radiation emission. If this comparison shows that the surface is not yet sufficiently clean, the laser goes over the surface again. At the same time or thereafter, the detected radiation emission is again compared with the desired radiation emission. When the detected radiation emission has sufficiently approached the desired radiation emission, the surface has been sufficiently cleaned and the cleaning process can be stopped.

De laser is bij voorkeur een infrarood laser. De laser heeft bijvoorbeeld een lasergolflengte in het gebied van 1000-1100 nm, bijvoorbeeld 1064 nm. Een infrarood laser is zeer geschikt om de oxidatie-reactie op het oppervlak te veroorzaken. De laser is bijvoorbeeld een pulserende infrarood laser. Een pulserende laser straalt niet continue, maar straalt met een bundel die herhaaldelijk wordt onderbroken. Door de straal te pulseren wordt de hitte in een zeer kort tijdsbestek geïntroduceerd op het oppervlak, waardoor de hitte geen tijd heeft door het uitgangsmateriaal te geleiden. Hierdoor blijft de hitte op en nabij de contaminatie op het oppervlak. Daardoor wordt schade aan het uitgangsmateriaal voorkomen, terwijl contaminatie wel op een effectieve manier wordt verwijderd.The laser is preferably an infrared laser. For example, the laser has a laser wavelength in the range 1000-1100 nm, e.g. 1064 nm. An infrared laser is very suitable for causing the oxidation reaction on the surface. The laser is, for example, a pulsed infrared laser. A pulsed laser does not radiate continuously, but radiates with a beam that is repeatedly interrupted. By pulsing the beam, the heat is introduced to the surface in a very short period of time, leaving no time for the heat to pass through the starting material. This keeps the heat on and near the contamination on the surface. As a result, damage to the starting material is prevented, while contamination is effectively removed.

In een uitvoeringsvorm wordt een energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie vergeleken met een energie-inhoud van de gewenste stralingsemissie. Wanneer er weinig contaminatie is, wordt een groot gedeelte van de laser gereflecteerd of geabsorbeerd door het uitgangsmateriaal. Er is dan weinig emissie van straling vanuit het oppervlak. Dit resulteert in een lage energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie. Wanneer er veel contaminatie is, wordt een groot gedeelte van de energie van de laserIn one embodiment, an energy content of the detected radiation emission is compared with an energy content of the desired radiation emission. When there is little contamination, a large part of the laser is reflected or absorbed by the starting material. There is then little emission of radiation from the surface. This results in a low energy content of the detected radiation emission. When there is a lot of contamination, a large part of the energy of the laser

-5- BE2020/5404 omgezet in de oxidatie-reactie. Dit resulteert in een hoge energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie. Tijdens het reinigingsproces zal de hoeveelheid contaminatie afnemen en als gevolg daarvan zal de energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie afnemen. In een uitvoeringsvorm heeft de werkwijze een gewenste stralingsemissie met een bepaalde energie-inhoud. Wanneer de gedetecteerde stralingsemissie een energie-inhoud heeft die binnen een bepaald bereik ligt, bijvoorbeeld gelijk aan of minder dan de energie- inhoud van de gewenste stralingsemissie, is het reinigingsproces voltooid. Aangezien de energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie nauwkeurig kan worden bepaald, wordt het moment in het reinigingsproces waarop het oppervlak voldoende schoon is, nauwkeurig bepaald. Hierdoor door kan door een minimale inspanning een voldoende goed reinigingsresultaat worden behaald.-5- BE2020/5404 converted in the oxidation reaction. This results in a high energy content of the detected radiation emission. During the cleaning process the amount of contamination will decrease and as a result the energy content of the detected radiation emission will decrease. In one embodiment, the method has a desired radiation emission with a determined energy content. When the detected radiation emission has an energy content that is within a certain range, for example equal to or less than the energy content of the desired radiation emission, the cleaning process is complete. Since the energy content of the detected radiation emission can be accurately determined, the moment in the cleaning process at which the surface is sufficiently clean is accurately determined. As a result, a sufficiently good cleaning result can be achieved with minimal effort.

In een uitvoeringsvorm omvat de gewenste stralingsemissie een aantal karakteristieke golflengtes. In stap 4 van de werkwijze volgens de uitvinding worden de waarden van de karakteristieke golflengtes vergeleken met de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie.In one embodiment, the desired radiation emission comprises a number of characteristic wavelengths. In step 4 of the method according to the invention, the values of the characteristic wavelengths are compared with the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

De detector die de gedetecteerde stralingsemissie detecteert kan een hoge resolutie hebben en kan daardoor de energie bepalen van een groot aantal golflengtes. Wanneer de resolutie van de detector 1 nm is, kan de detector in een gebied van golflengtes van 250- 1100 nm 850 energiewaarden bepalen. De detector bepaalt dan bijvoorbeeld een waarde bij een golflengte van 250 nm, een waarde bij een golflengte van 251 nm, een waarde bij een golflengte van 252 nm enzovoorts. Wanneer, bijvoorbeeld, de sensor iedere 0.5 seconden een meting doet, waarbij iedere meting 0.1 seconden duurt, resulteert dat in zeer veel data die de gedetecteerde stralingsemissie representeert. Om op basis van deze grote hoeveelheid data de gedetecteerde stralingsemissie te vergelijken met de gewenste stralingsemissie, is veel rekencapaciteit nodig van een computerprocessor. Dit vereist het gebruik van een dure computerprocessor om te voorkomen dat de snelheid van het reinigingsproces wordt beperkt door de rekencapaciteit van de computerprocessor.The detector that detects the detected radiation emission can have a high resolution and can therefore determine the energy of a large number of wavelengths. When the resolution of the detector is 1 nm, the detector can determine 850 energy values in a range of wavelengths from 250-1100 nm. The detector then determines, for example, a value at a wavelength of 250 nm, a value at a wavelength of 251 nm, a value at a wavelength of 252 nm, and so on. For example, if the sensor takes a measurement every 0.5 seconds, with each measurement lasting 0.1 seconds, this results in a lot of data representing the detected radiation emission. To compare the detected radiation emission with the desired radiation emission on the basis of this large amount of data, a lot of computing capacity is required from a computer processor. This requires the use of an expensive computer processor to avoid the speed of the cleaning process being limited by the computing capacity of the computer processor.

Echter, volgens de uitvoeringsvorm van de uitvinding kan met een hoge snelheid worden gereinigd, zonder dat een dure computerprocessor nodig is. De uitvinder heeft ontdekt dat het niet nodig is om iedere golflengte van de gedetecteerde stralingsemissie te meten. Door een beperkt aantal karakteristieke golflengtes te kiezen, en daarvan de energiewaarden te bepalen, kan op een snelle manier de reinigingsgraad van het oppervlak worden bepaald. Door bijvoorbeeld gebruik te maken van 4 of 10 of 20 karakteristieke golflengtes kan veel sneller de gedetecteerde stralingsemissie vergeleken worden met de gewenste stralingsemissie.However, according to the embodiment of the invention, cleaning can be performed at a high speed without requiring an expensive computer processor. The inventor has discovered that it is not necessary to measure every wavelength of the detected radiation emission. By choosing a limited number of characteristic wavelengths and determining their energy values, the degree of cleaning of the surface can be determined quickly. For example, by using 4 or 10 or 20 characteristic wavelengths, the detected radiation emission can be compared much faster with the desired radiation emission.

De karakteristieke golflengtes zijn bijvoorbeeld verdeeld over het zichtbare spectrum. In een uitvoeringsvorm is er ten minste een karakteristieke golflengte met de kleur blauw, tenFor example, the characteristic wavelengths are distributed over the visible spectrum. In one embodiment there is at least one characteristic wavelength with the color blue, at least

-6- BE2020/5404 minste een karakteristieke golflengte met de kleur groen, ten minste een karakteristieke golflengte met de kleur geel en ten minste een karakteristieke golflengte met de kleur rood. In een uitvoeringsvorm is er ten minste een karakteristieke golflengte in het gebied van 380-500 nm, ten minste een karakteristieke golflengte in het gebied van 500-570 nm, ten minste een karakteristieke golflengte in het gebied van 570-620 nm, en ten minste een karakteristieke golflengte in het gebied van 620-750 nm. Door de karakteristieke golflengtes over het zichtbare spectrum te verdelen, geven een beperkt aantal waarden een goede representatie van de energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie.-6- BE2020/5404 at least one characteristic wavelength with the color green, at least one characteristic wavelength with the color yellow and at least one characteristic wavelength with the color red. In one embodiment, there is at least one characteristic wavelength in the range 380-500 nm, at least one characteristic wavelength in the range 500-570 nm, at least one characteristic wavelength in the range 570-620 nm, and at least a characteristic wavelength in the range of 620-750 nm. By dividing the characteristic wavelengths over the visible spectrum, a limited number of values give a good representation of the energy content of the detected radiation emission.

De waarde van een karakteristieke golflengte kan de energiewaarde zijn van slechts die ene golflengte. In een voorbeeld is de waarde van een karakteristieke golflengte de energiewaarde van een golflengte gebied rondom de karakteristieke golflengte, zoals de karakteristieke golflengte plus/minus 10 nm of plus/minus 50 nm of plus/minus 100 nm.The value of a characteristic wavelength can be the energy value of just that one wavelength. In one example, the value of a characteristic wavelength is the energy value of a wavelength region around the characteristic wavelength, such as the characteristic wavelength plus/minus 10 nm or plus/minus 50 nm or plus/minus 100 nm.

Bij het kiezen van de karakteristieke golflengtes kan rekening gehouden worden met het uitgangsmateriaal van het oppervlak en met welke contaminatie verwacht wordt. Wanneer organische olie verwacht wordt op staal als uitgangsmateriaal zal dit andere pieken in de gedetecteerde stralingsemissie geven dan wanneer er oxides op het uitgangsmateriaal zitten.When choosing the characteristic wavelengths, the starting material of the surface and what contamination is expected can be taken into account. When organic oil is expected on steel as starting material, this will give different peaks in the detected radiation emission than when there are oxides on the starting material.

De waarden van de karakteristieke golflengtes zijn energiewaarden of intensiteitswaarden. De waarden zijn een maat voor de hoeveel straling van de karakteristieke golflengte wordt uitgestraald door de oxidatie-reactie. De waarden zijn, bijvoorbeeld, relatief ten opzichte van een meetbereik van de detector of relatief ten opzichte van een gekozen referentie.The values of the characteristic wavelengths are energy values or intensity values. The values are a measure of how much radiation of the characteristic wavelength is emitted by the oxidation reaction. The values are, for example, relative to a measuring range of the detector or relative to a selected reference.

In een uitvoeringsvorm omvat de gewenste stralingsemissie een gemiddelde gewenste waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes. In stap 4 van de werkwijze wordt de gemiddelde gewenste waarde vergeleken met een gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie.In one embodiment, the desired radiation emission comprises an average desired value of the values of the characteristic wavelengths. In step 4 of the method, the average desired value is compared with an average value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

De gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes blijkt een goede, representatieve parameter om te bepalen of het oppervlak voldoende schoon is. Bovendien is de gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes op een eenvoudige manier en snel te berekenen. Wanneer, bijvoorbeeld, de gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie lager is dan de gemiddelde gewenste waarde, is er nog maar weinig contaminatie op het oppervlak en wordt het oppervlak als schoon beschouwd. In een voorbeeld zijn er vier karakteristieke golflengtes. De energiewaarden van die vier karakteristieke golflengtes in de gewenste stralingsemissie worden opgeteld en gedeeld door vier om de gemiddelde gewenste waarde te berekenen. Vervolgens wordt het oppervlak gereinigd met de laser. Van de gedetecteerde stralingsemissie die dan ontstaan wordt bij ieder van de vier golflengtes de energiewaarde bepaald. Deze vier energiewaardes worden bij elkaar opgeteld en gedeeld door vier om deThe average value of the values of the characteristic wavelengths appears to be a good, representative parameter for determining whether the surface is sufficiently clean. In addition, the average value of the values of the characteristic wavelengths can be calculated in a simple and quick manner. For example, when the average value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission is lower than the average desired value, there is little contamination on the surface and the surface is considered clean. In one example, there are four characteristic wavelengths. The energy values of those four characteristic wavelengths in the desired radiation emission are added and divided by four to calculate the mean desired value. Then the surface is cleaned with the laser. The energy value of the detected radiation emission that is then generated is determined for each of the four wavelengths. These four energy values are added together and divided by four to find the

-7- BE2020/5404 gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie te berekenen. De twee gemiddelde waarden worden met elkaar vergeleken om te zien of het oppervlak al voldoende schoon is.-7- BE2020/5404 to calculate the average value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission. The two average values are compared to see if the surface is already sufficiently clean.

In een uitvoeringsvorm heeft de laser een lasergolflengte, waarbij een van de karakteristieke golflengtes de lasergolflengte is.In one embodiment, the laser has a laser wavelength, one of the characteristic wavelengths being the laser wavelength.

De lasergolflengte is bijvoorbeeld tussen de 1000 nm — 1100 nm, zoals 1060 nm voor een infrarood laser. Het oppervlak wordt aangestraald door de laser en dus wordt het oppervlak aangestraald met straling met de lasergolflengte. De lasergolflengte is terug te zien in de gedetecteerde stralingsemissie. Hoe schoner het oppervlak is, des te hoger is de waarde van de lasergolflengte in de gedetecteerde stralingsemissie. Daardoor is waarde van de lasergolflengte in de gedetecteerde stralingsemissie een parameter voor de reinigingsgraad van het oppervlak. De gewenste stralingsemissie wordt, in deze uitvoeringsvorm, bepaald of medebepaald door de waarde van de lasergolflengte die door het oppervlak wordt uitgestraald.For example, the laser wavelength is between 1000nm-1100nm, such as 1060nm for an infrared laser. The surface is irradiated by the laser and thus the surface is irradiated with radiation of the laser wavelength. The laser wavelength is reflected in the detected radiation emission. The cleaner the surface, the higher the value of the laser wavelength in the detected radiation emission. Therefore, the value of the laser wavelength in the detected radiation emission is a parameter for the degree of cleaning of the surface. The desired radiation emission is, in this embodiment, determined or co-determined by the value of the laser wavelength emitted by the surface.

In een uitvoeringsvorm omvatten de karakteristieke golflengtes vier golflengtes in het zichtbare spectrum.In one embodiment, the characteristic wavelengths comprise four wavelengths in the visible spectrum.

Wanneer er vier karakteristieke golflengtes zijn, worden de waarden van die vier karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie bepaald. Vervolgens wordt de gemiddelde waarde berekend van die vier waarden. De gewenste stralingsemissie omvat dezelfde vier karakteristieke golflengtes, die ieder een waarde hebben. Het gemiddelde van die vier waarden van de vier karakteristieke golflengtes vormt de gemiddelde gewenste waarde. Vervolgens wordt de gemiddelde gewenste waarde vergeleken met de gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie. Uit metingen is gebleken dat met slechts vier karakteristieke golflengtes in het zichtbare spectrum, een goede representatie kan worden verkregen voor de reinigingsgraad van het oppervlak. Wanneer de gewenste stralingsemissie gebaseerd is op vier karakteristieke golflengtes in het zichtbare spectrum, blijkt dat dit een goede maatstaf is om de gedetecteerde stralingsemissie te vergelijken om te bepalen of het oppervlak schoon is. In een Uitvoeringsvorm worden er slechts vier karakteristieke golflengtes in het zichtbare spectrum gebruikt om de gewenste stralingsemissie te definiëren. In een andere uitvoeringsvorm worden er naast de vier karakteristieke golflengtes in het zichtbare spectrum ook nog andere golflengtes, zoals de lasergolflengte, gebruikt om de gewenste stralingsemissie te definiëren.When there are four characteristic wavelengths, the values of those four characteristic wavelengths in the detected radiation emission are determined. Then the average value of those four values is calculated. The desired radiation emission includes the same four characteristic wavelengths, each of which has a value. The average of those four values of the four characteristic wavelengths forms the average desired value. Next, the mean desired value is compared with the mean value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission. Measurements have shown that with only four characteristic wavelengths in the visible spectrum, a good representation can be obtained for the degree of cleaning of the surface. When the desired radiation emission is based on four characteristic wavelengths in the visible spectrum, this appears to be a good measure to compare the detected radiation emission to determine whether the surface is clean. In one Embodiment, only four characteristic wavelengths in the visible spectrum are used to define the desired radiation emission. In another embodiment, in addition to the four characteristic wavelengths in the visible spectrum, other wavelengths, such as the laser wavelength, are used to define the desired radiation emission.

In een uitvoeringsvorm wordt de gewenste stralingsemissie gedefinieerd door met de laser een referentieoppervlak met een gewenste reinigingsgraad te bestralen en daardoor een oxidatie-reactie op het referentieoppervlak te veroorzaken.In one embodiment, the desired radiation emission is defined by irradiating with the laser a reference surface with a desired degree of cleaning and thereby causing an oxidation reaction on the reference surface.

-8- BE2020/5404 In deze uitvoeringsvorm is er een referentieoppervlak dat de gewenste reinigingsgraad heeft. Het referentieoppervlak kan de gewenste reinigingsgraad hebben bereikt doordat het referentieoppervlak met de laser is bestraald en schoongemaakt, of op een andere wijze is schoongemaakt. Dat het referentieoppervlak de gewenste reinigingsgraad heeft, is in een uitvoeringsvorm, door middel van een visuele inspectie bepaald. Een vakman die bijvoorbeeld de laser bedient kan naar het referentieoppervlak kijken en bepalen dat geen of weinig contaminatie te zien is op het referentieoppervlak. Door vervolgens het referentieoppervlak met de laser aan te stralen en een oxidatie-reactie te veroorzaken, kan een gedetecteerde stralingsemissie worden bepaald. Omdat dit de gedetecteerde stralingsemissie van het referentieoppervlak is, vormt deze gedetecteerde stralingsemissie de gewenste stralingsemissie. Als de laser gebruikt was om het referentieoppervlak schoon te maken, kan de gedetecteerde stralingsemissie van de laatste reinigingsactie worden gebruikt. Wanneer na de laatste reinigingsactie blijkt door de visuele inspectie dat het referentieoppervlak schoon is, is de gedetecteerde stralingsemissie van de laatste reinigingsactie geschikt om als gewenste stralingsemissie te worden gebruikt.-8- BE2020/5404 In this embodiment there is a reference surface which has the desired degree of cleaning. The reference surface may have achieved the desired degree of cleaning because the reference surface has been irradiated with the laser and cleaned, or has been cleaned in some other way. That the reference surface has the desired degree of cleaning is determined in one embodiment by means of a visual inspection. For example, a skilled person operating the laser can look at the reference surface and determine that little or no contamination is visible on the reference surface. By subsequently irradiating the reference surface with the laser and causing an oxidation reaction, a detected radiation emission can be determined. Since this is the detected radiation emission from the reference surface, this detected radiation emission forms the desired radiation emission. If the laser was used to clean the reference surface, the detected radiation emission from the last cleaning action can be used. If, after the last cleaning action, the visual inspection shows that the reference surface is clean, the detected radiation emission from the last cleaning action is suitable to be used as the desired radiation emission.

In een uitvoeringsvorm creëert de laser een oxidatielaag op het oppervlak door de oxidatie-reactie te veroorzaken.In one embodiment, the laser creates an oxidation layer on the surface by causing the oxidation reaction.

De uitvinder heeft ontdekt dat, wanneer de contaminatie nagenoeg of geheel van het uitgangsmateriaal is verwijderd, er een gewenste oxidatielaag op het oppervlak kan worden gecreëerd door het oppervlak te bestralen met de laser. Door met de laser een oxidatie- reactie op het uitgangsmateriaal te veroorzaken, ontstaat er een oxidatielaag. Deze oxidatielaag vormt een tijdelijke of blijvende beschermingslaag op het uitgangsmateriaal. De beschermingslaag beschermt het uitgangsmateriaal bijvoorbeeld tegen roesten of tegen corrosie of tegen verder oxideren van het uitgangsmateriaal. Het aanbrengen van de oxidatielaag is met name geschikt om oppervlakken te beschermen die materialen bevatten zoals gietijzer of staal, bijvoorbeeld koolstofstaal of roestvrijstaal.The inventor has discovered that when the contamination is substantially or completely removed from the starting material, a desired oxidation layer can be created on the surface by irradiating the surface with the laser. By causing an oxidation reaction on the starting material with the laser, an oxidation layer is created. This oxidation layer forms a temporary or permanent protective layer on the starting material. The protective layer protects the starting material, for example, against rusting or against corrosion or against further oxidation of the starting material. The application of the oxidation layer is particularly suitable for protecting surfaces containing materials such as cast iron or steel, for example carbon steel or stainless steel.

In een uitvoeringsvorm is de gewenste stralingsemissie representatief voor een gewenste oxidatielaag, waarde de stappen 2-4 van de werkwijze worden herhaald totdat de gewenste oxidatielaag op het oppervlak is bereikt. Omdat de gewenste oxidatielaag past ontstaat wanneer de contaminatie geheel of bijna geheel is verwijderd, is in een uitvoeringsvorm gewenste stralingsemissie representatief voor zowel een gewenste reinigingsgraad als een gewenste oxidatielaag.In one embodiment, the desired radiation emission is representative of a desired oxidation layer, where steps 2-4 of the method are repeated until the desired oxidation layer on the surface is achieved. Because the desired oxidation layer occurs when the contamination has been completely or almost completely removed, in one embodiment desired radiation emission is representative of both a desired degree of cleaning and a desired oxidation layer.

In deze uitvoeringsvorm wordt gebruik gemaakt van het feit dat wanneer de oxidatielaag wordt bestraald door de laser, er een oxidatie-reactie wordt veroorzaakt. Door die oxidatie-reactie ontstaat er een emissie van straling die kan worden gedetecteerd. De gedetecteerde stralingsemissie als gevolg van het bestralen van de oxidatielaag met de laser, geeft informatie over de oxidatielaag. Afhankelijk van bijvoorbeeld de dikte of deThis embodiment takes advantage of the fact that when the oxidation layer is irradiated by the laser, an oxidation reaction is caused. This oxidation reaction creates an emission of radiation that can be detected. The radiation emission detected as a result of irradiating the oxidation layer with the laser provides information about the oxidation layer. Depending on, for example, the thickness or the

-9- BE2020/5404 samenstelling van de oxidatielaag heeft de gedetecteerde stralingsemissie een andere energie-inhoud of energiepieken bij andere golflengtes. Dus door naar de gedetecteerde stralingsemissie te kijken kan worden bepaald of er een goede oxidatielaag op het oppervlak is ontstaan.-9- BE2020/5404 composition of the oxidation layer, the detected radiation emission has a different energy content or energy peaks at different wavelengths. So by looking at the detected radiation emission, it can be determined whether a good oxidation layer has formed on the surface.

Op dezelfde manier als de gewenste stralingsemissie voor de gewenste reinigingsgraad wordt bepaald, kan de gewenste stralingsemissie voor de gewenste oxidatielaag worden bepaald. Op een referentieoppervlak wordt een gewenste oxidatielaag aangebracht. Deze gewenste oxidatielaag wordt bijvoorbeeld door de laser aangebracht of wordt door een ander proces aangebracht. Of de gewenste oxidatielaag op het referentieoppervlak is bereikt kan door middel van een visuele inspectie worden bepaald, bijvoorbeeld doordat de vakman die de laser bedient het referentieoppervlak bekijkt. Of de gewenste oxidatielaag op het referentieoppervlak is bereikt kan op een andere manier dan door een visuele inspectie worden bepaald, bijvoorbeeld door een optische, chemische of mechanische meting.In the same way as determining the desired radiation emission for the desired cleaning degree, the desired radiation emission for the desired oxidation layer can be determined. A desired oxidation layer is applied to a reference surface. This desired oxidation layer is, for example, applied by the laser or is applied by another process. Whether the desired oxidation layer has been achieved on the reference surface can be determined by means of a visual inspection, for instance in that the skilled person operating the laser views the reference surface. Whether the desired oxidation layer has been achieved on the reference surface can be determined in a way other than by visual inspection, for example by an optical, chemical or mechanical measurement.

Wanneer het referentieoppervlak de gewenste oxidatielaag heeft, wordt het referentieoppervlak door de laser bestraalt. De laser veroorzaak een oxidatie-reactie op de oxidatielaag en daardoor ontstaat een stralingsemissie. Deze stralingsemissie wordt gedetecteerd en vormt de gewenste stralingsemissie, omdat dit de stralingsemissie is van de gewenste oxidatielaag. Als alternatief wordt bepaald dat de gewenste oxidatielaag is bereikt na een laatste bestraling van de laser. De gedetecteerde stralingsemissie van de laatste bestraling van de laser kan dan worden gebruikt als gewenste stralingsemissie.When the reference surface has the desired oxidation layer, the reference surface is irradiated by the laser. The laser causes an oxidation reaction on the oxidation layer, resulting in a radiation emission. This radiation emission is detected and forms the desired radiation emission because it is the radiation emission from the desired oxidation layer. Alternatively, it is determined that the desired oxidation layer has been achieved after a final irradiation of the laser. The detected radiation emission from the last irradiation of the laser can then be used as the desired radiation emission.

Vervolgens wordt er een oppervlak door de laser bestraald, waarop de oxidatielaag dient te worden aangebracht. Er ontstaat een oxidatie-reactie op het oppervlak die een stralingsemissie veroorzaakt. Deze stralingsemissie wordt gedetecteerd en vormt de gedetecteerde stralingsemissie. De gedetecteerde stralingsemissie wordt vergeleken met de gewenste stralingsemissie. De laser blijft herhaaldelijk het oppervlak bestralen, zodat de oxidatie-reactie herhaaldelijk plaatsvindt. De laser blijft het bestralen herhalen totdat de gedetecteerde stralingsemissie binnen bereik is van de gewenste stralingsemissie. Wanneer de gedetecteerde stralingsemissie binnen bereik is van de gewenste stralingsemissie is er voldoende oxidatielaag op het oppervlak aangebracht.Subsequently, a surface is irradiated by the laser, on which the oxidation layer is to be applied. An oxidation reaction occurs on the surface which causes a radiation emission. This radiation emission is detected and forms the detected radiation emission. The detected radiation emission is compared with the desired radiation emission. The laser continues to irradiate the surface repeatedly, so that the oxidation reaction occurs repeatedly. The laser continues to repeat the irradiation until the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission. When the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission, a sufficient oxidation layer has been applied to the surface.

In een uitvoeringsvorm wordt het oppervlak door de laser bestraald om eerst het oppervlak te reinigen. Hierdoor verwijdert de laser contaminatie van het uitgangsmateriaal. Wanneer de contaminatie voldoende is verwijderd, blijft de laser het oppervlak bestralen waardoor de oxidatielaag ontstaat. De laser blijft het oppervlak bestralen totdat de oxidatielaag bijvoorbeeld voldoende dikte heeft. De dikte is voldoende, wanneer de gedetecteerde stralingsemissie binnen bereik is van de gewenste stralingsemissie. In een andere uitvoeringsvorm is het oppervlak al voldoende gereinigd, waardoor er weinig of geen contaminatie aanwezig is op het oppervlak. Daardoor ontstaat de oxidatielaag zodra de laserIn one embodiment, the surface is irradiated by the laser to first clean the surface. As a result, the laser removes contamination from the starting material. When the contamination has been sufficiently removed, the laser continues to irradiate the surface, creating the oxidation layer. The laser continues to irradiate the surface until, for example, the oxidation layer has sufficient thickness. The thickness is sufficient when the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission. In another embodiment, the surface has already been sufficiently cleaned, so that little or no contamination is present on the surface. This creates the oxidation layer as soon as the laser

-10- BE2020/5404 begint met het oppervlak te bestralen. In deze uitvoeringsvorm, wordt de laser niet gebruikt om het oppervlak eerst te reinigen voordat de oxidatielaag wordt gecreëerd. Andere processen, zoals andere schoonmaakprocessen, worden toegepast op het oppervlak om te zorgen dat er geen of weinig contaminatie aanwezig is op het oppervlak.-10- BE2020/5404 begins to irradiate the surface. In this embodiment, the laser is not used to clean the surface before creating the oxidation layer. Other processes, such as other cleaning processes, are applied to the surface to ensure that there is little or no contamination on the surface.

In een uitvoeringsvorm bestraalt in stap 2 van de werkwijze de laser ten minste een gedeelte van het oppervlak meerdere malen voordat verder wordt gegaan met stap 3 van de werkwijze.In one embodiment, in step 2 of the method, the laser irradiates at least a portion of the surface multiple times before proceeding to step 3 of the method.

In deze uitvoeringsvorm bestraalt de laser ten minste een gedeelte van het oppervlak meerdere malen voordat de gedetecteerde stralingsemissie wordt bepaald. Wanneer op basis van ervaring van het reinigen of op basis van een eerder bepaalde gedetecteerde stralingsemissie duidelijk is dat het oppervlak meerdere malen moet worden bestraald om voldoende gereinigd te worden. In dat geval is het niet nodig om iedere keer wanneer het oppervlak is bestraald, opnieuw de gedetecteerde stralingsemissie te bepalen. Door het bepalen van de gedetecteerde stralingsemissie op deze manier over te slaan, kan het reinigingsproces sneller verlopen. Wanneer bijvoorbeeld uit een eerdere gedetecteerde stralingsemissie blijkt dat een gedeelte van het oppervlak zeer veel contaminatie bevat, kan de laser dat gedeelte 2 of 5 of 10 of 100 keer bestralen, en pas daarna wordt opnieuw de gedetecteerde stralingsemissie bepaald om te zien in hoeverre de gewenste reinigingsgraad is bereikt.In this embodiment, the laser irradiates at least a portion of the surface several times before determining the detected radiation emission. When it is clear based on experience of cleaning or on the basis of a previously determined detected radiation emission that the surface must be irradiated several times in order to be sufficiently cleaned. In that case, it is not necessary to re-determine the detected radiation emission every time the surface is irradiated. By skipping the determination of the detected radiation emission in this way, the cleaning process can be faster. For example, if a previously detected radiation emission shows that a part of the surface contains a lot of contamination, the laser can irradiate that part 2 or 5 or 10 or 100 times, and only then is the detected radiation emission determined again to see how far the desired radiation is emitted. cleaning level has been reached.

In een uitvoeringsvorm wordt de werkwijze toegepast om meerdere objecten te reinigen. leder van de meerdere objecten omvat ten minste een oppervlak. Stappen 2-5 van de werkwijze worden uitgevoerd op ieder van de oppervlakken. De gedetecteerde stralingsemissie van ieder van de oppervlakken wordt vergeleken met eenzelfde gewenste stralingsemissie.In one embodiment, the method is used to clean multiple objects. Each of the plurality of objects includes at least one surface. Steps 2-5 of the method are performed on each of the surfaces. The detected radiation emission from each of the surfaces is compared with the same desired radiation emission.

In deze uitvoeringsvorm, wordt eenmalig de gewenste stralingsemissie bepaald, bijvoorbeeld door gebruik te maken van een referentieoppervlak. Nadat de gewenste stralingsemissie is bepaald, wordt de gewenste stralingsemissie gebruikt om voor meerdere objecten te bepalen of die objecten voldoende gereinigd zijn. Dit heeft als voordeel dat er slechts eenmalig tijd wordt gespendeerd om de gewenste stralingsemissie te bepalen.In this embodiment, the desired radiation emission is determined once, for example by using a reference surface. After the desired radiation emission has been determined, the desired radiation emission is used to determine for several objects whether those objects have been sufficiently cleaned. This has the advantage that only once time is spent to determine the desired radiation emission.

Wanneer de gewenste stralingsemissie bepaald is, wordt de gewenste stralingsemissie gebruikt om een reeks aan objecten te reinigen. Hierdoor kan een reeks aan objecten op een snelle en goede manier worden gereinigd. In een voorbeeld, zijn de objecten mallen die gereinigd moeten worden. De gewenste stralingsemissie wordt bepaald voor een enkele mal die een gewenste reinigingsgraad heeft. Vervolgens worden alle andere mallen gereinigd op basis van de gewenste stralingsemissie van die ene enkele mal met de gewenste reinigingsgraad. Door deze werkwijze, krijgen alle mallen dezelfde gewenste reinigingsgraad. Ook al zijn de objecten initieel in verschillende mate vervuild, door de werkwijze worden deOnce the desired radiation emission has been determined, the desired radiation emission is used to clean a series of objects. This allows a range of objects to be cleaned quickly and effectively. In an example, the objects are molds to be cleaned. The desired radiation emission is determined for a single mold having a desired degree of cleaning. Subsequently, all other molds are cleaned on the basis of the desired radiation emission from that single mold with the desired degree of cleaning. Due to this method, all molds receive the same desired degree of cleaning. Even though the objects are initially soiled to varying degrees, the working method means that the

-11- BE2020/5404 objecten voldoende gereinigd zonder daar te lang mee bezig te zijn. Een voordeel van deze uitvoeringsvorm is dat na het bepalen van de gewenste stralingsemissie, de rest van de werkwijze op automatische wijze kan worden uitgevoerd. Deze uitvoeringsvorm kan worden uitgevoerd door een productielijn die is ingericht om de werkwijze uit te voeren.-11- BE2020/5404 objects sufficiently cleaned without spending too long. An advantage of this embodiment is that after determining the desired radiation emission, the rest of the method can be performed in an automatic manner. This embodiment can be performed by a production line arranged to carry out the method.

In een uitvoeringsvorm wordt op basis van de gedetecteerde stralingsemissie ten minste een van een scansnelheid van de laser over het oppervlak, een laservermogen en een laserfrequentie wordt aangepast.In one embodiment, based on the detected radiation emission, at least one of a scanning speed of the laser over the surface, a laser power and a laser frequency is adjusted.

De gedetecteerde stralingsemissie representeert een mate van de contaminatie op het oppervlak. Afhankelijk van hoeveel contaminatie er op het oppervlak zit, kan het reinigingsproces worden aangepast om het reinigingsproces efficiënter te laten verlopen.The detected radiation emission represents a degree of contamination on the surface. Depending on how much contamination is on the surface, the cleaning process can be adjusted to make the cleaning process more efficient.

Op basis van de gedetecteerde stralingsemissie wordt, bijvoorbeeld, de scansnelheid van de laser over het oppervlak aangepast. Wanneer er veel contaminatie op het oppervlak zit, wordt de scansnelheid verminderd, waardoor de laser langzaam over het oppervlak beweegt. Hierdoor brengt de laser veel energie per oppervlakte aan, waardoor in een enkele passage van de laser veel contaminatie wordt verwijderd. Wanneer er weinig contaminatie op het oppervlak zit, wordt de scansnelheid verhoogd, waardoor de laser snel over het oppervlak beweegt. Hierdoor brengt de laser weinig energie per oppervlakte aan, waardoor in een enkele passage van de laser weinig contaminatie wordt verwijderd, maar waardoor de laser snel het hele oppervlak heeft bestraald.For example, based on the detected radiation emission, the scanning speed of the laser across the surface is adjusted. When there is a lot of contamination on the surface, the scanning speed is reduced, causing the laser to move slowly over the surface. As a result, the laser applies a lot of energy per surface, so that a lot of contamination is removed in a single pass of the laser. When there is little contamination on the surface, the scanning speed is increased, causing the laser to move quickly over the surface. As a result, the laser applies little energy per surface, so that little contamination is removed in a single pass of the laser, but so that the laser has quickly irradiated the entire surface.

Op basis van de gedetecteerde stralingsemissie wordt, bijvoorbeeld, het vermogen van de laser aangepast. Wanneer er veel contaminatie op het oppervlak zit, wordt het laservermogen verhoogd. Hierdoor brengt de laser veel energie per oppervlakte aan, waardoor in een enkele passage van de laser veel contaminatie wordt verwijderd. Het hoge vermogen van de laser wordt door de contaminatie geabsorbeerd. Er zal dan weinig vermogen doordringen in het uitgangsmateriaal. Deze lage hoeveelheid laservermogen in het uitgangsmateriaal, zal niet of nauwelijks het uitgangsmateriaal aantasten. Wanneer er weinig contaminatie op het oppervlak zit, wordt het laservermogen verlaagd. Hierdoor brengt de laser weinig energie per oppervlakte aan, waardoor in een enkele passage van de laser weinig contaminatie wordt verwijderd, maar waardoor schade aan het uitgangsmateriaal door de laser wordt voorkomen. Omdat er weinig contaminatie is, zal de contaminatie maar weinig laservermogen absorberen. Wanneer er een hoog laservermogen zou worden aangeboden, zou er veel laservermogen doordringen tot het uitgangsmateriaal, dat daardoor beschadigd kan raken.For example, based on the detected radiation emission, the power of the laser is adjusted. When there is a lot of contamination on the surface, the laser power is increased. As a result, the laser applies a lot of energy per surface, so that a lot of contamination is removed in a single pass of the laser. The high power of the laser is absorbed by the contamination. Little power will then penetrate into the starting material. This low amount of laser power in the starting material will not or hardly affect the starting material. When there is little contamination on the surface, the laser power is reduced. As a result, the laser applies little energy per surface area, which means that little contamination is removed in a single pass of the laser, but thus prevents damage to the starting material by the laser. Because there is little contamination, the contamination will absorb very little laser power. If a high laser power were to be applied, a lot of laser power would penetrate to the starting material, which could be damaged as a result.

Op basis van de gedetecteerde stralingsemissie wordt, bijvoorbeeld, de frequentie van de laser aangepast. De laserfrequentie kan bijvoorbeeld worden verhoogd of verlaagd, zodat de laser meer of minder energie per oppervlakte aanbrengt. De optimale laserfrequentie kan bepaald worden in functie van materiaaleigenschappen zoals thermische geleidbaarheid.For example, based on the detected radiation emission, the frequency of the laser is adjusted. For example, the laser frequency can be increased or decreased so that the laser applies more or less energy per surface. The optimum laser frequency can be determined in function of material properties such as thermal conductivity.

-12- BE2020/5404 Optioneel is een zuurstofmeter voorzien die is ingericht om de hoeveelheid aanwezige zuurstof te bepalen. De hoeveelheid energie aangebracht op het oppervlak met de laser kan worden bepaald in functie van de aanwezige zuurstof. Aangezien het oxidatieproces afhankelijk is van de aanwezige zuurstof, kan op deze manier voorkopen worden dat er onvolledige oxidatie optreedt, wat bijvoorbeeld kan resulteren in carbonisatie en/of slechte reiniging.-12- BE2020/5404 An oxygen meter is optionally provided, which is designed to determine the amount of oxygen present. The amount of energy applied to the surface with the laser can be determined as a function of the oxygen present. Since the oxidation process is dependent on the oxygen present, this prevents incomplete oxidation from occurring, which can result in, for example, carbonization and/or poor cleaning.

De scansnelheid, het laservermogen en de laserfrequentie kunnen verschillen over het oppervlak, wanneer bijvoorbeeld de contaminatie verschilt over het oppervlak.The scanning speed, laser power and laser frequency may differ across the surface, if, for example, the contamination differs across the surface.

In een uitvoeringsvorm worden zowel de scansnelheid als het laservermogen en de laserfrequentie aangepast op basis van de gedetecteerde stralingsemissie. Door de scansnelheid, het laservermogen en de laserfrequentie aan te passen kan het oppervlak snel en goed worden gereinigd, zonder dat er beschadigingen ontstaan op het uitgangsmateriaal.In one embodiment, both the scan speed and the laser power and frequency are adjusted based on the detected radiation emission. By adjusting the scanning speed, laser power and laser frequency, the surface can be cleaned quickly and properly, without damage to the starting material.

In een uitvoeringsvorm wordt stap 4 van de werkwijze uitgevoerd terwijl het oppervlak met de laser wordt bestraald.In one embodiment, step 4 of the method is performed while irradiating the surface with the laser.

Door de gedetecteerde stralingsemissie met de gewenste stralingsemissie te vergelijken terwijl het oppervlak met de laser wordt bestraald, kan het reinigingsproces sneller worden uitgevoerd. Er is geen extra tijd nodig na het bestralen van het oppervlak om de gedetecteerde stralingsemissie met de gewenste stralingsemissie te vergelijken. Bovendien kan door de gedetecteerde stralingsemissie met de gewenste stralingsemissie te vergelijken terwijl het oppervlak met de laser wordt bestraald, het reinigingsproces worden aangepast op basis van in hoeverre de gewenste reinigingsgraad is behaald. Op basis van in hoeverre de gewenste reinigingsgraad is behaald, kan bijvoorbeeld de scansnelheid, het laservermogen of de laserfrequentie worden aangepast.By comparing the detected radiation emission with the desired radiation emission while irradiating the surface with the laser, the cleaning process can be performed more quickly. No additional time is required after irradiating the surface to compare the detected radiation emission with the desired radiation emission. In addition, by comparing the detected radiation emission with the desired radiation emission while irradiating the surface with the laser, the cleaning process can be adjusted based on the extent to which the desired degree of cleaning has been achieved. Based on the extent to which the desired degree of cleaning has been achieved, the scanning speed, laser power or laser frequency can be adjusted, for example.

In een verder aspect van de uitvinding is er een apparaat voor het reinigen van een oppervlak. Het apparaat omvat een laser, een detector en een regeleenheid. De laser is voor het reinigen van het oppervlak door het oppervlak te bestralen en daardoor een oxidatie- reactie op het oppervlak te veroorzaken. De detector is voor het detecteren van een stralingsemissie die door het oppervlak wordt gegenereerd door de oxidatie-reactie. De regeleenheid is ingericht om de laser aan te sturen. De regeleenheid is ingericht om een gedetecteerde stralingsemissie te bepalen op basis van de stralingsemissie die de detector wordt gedetecteerd. De regeleenheid is ingericht om de gedetecteerde stralingsemissie met een gewenste stralingsemissie te vergelijken. De gewenste stralingsemissie is representatief voor een gewenste reinigingsgraad.In a further aspect of the invention there is an apparatus for cleaning a surface. The device includes a laser, a detector and a control unit. The laser is for cleaning the surface by irradiating the surface and thereby causing an oxidation reaction on the surface. The detector is for detecting a radiation emission generated from the surface by the oxidation reaction. The control unit is arranged to control the laser. The control unit is arranged to determine a detected radiation emission based on the radiation emission detected by the detector. The control unit is arranged to compare the detected radiation emission with a desired radiation emission. The desired radiation emission is representative of a desired cleaning degree.

Het apparaat volgens de uitvinding kan gebruikt worden om de werkwijze volgens de uitvinding toe te passen, en vice versa. Echter zijn noch het apparaat, noch de werkwijze daartoe gelimiteerd. Definities van termen uitgelegd met betrekking tot de werkwijze hebben dezelfde betekenis met betrekking tot het apparaat, tenzij expliciet ander vermeld.The apparatus according to the invention can be used to implement the method according to the invention, and vice versa. However, neither the device nor the method are limited thereto. Definitions of terms explained with respect to the method have the same meaning with regard to the device, unless explicitly stated otherwise.

-13- BE2020/5404 Kenmerken en voordelen beschreven met betrekking tot de werkwijze kunnen worden toegevoegd aan het apparaat en vice versa.-13- BE2020/5404 Features and advantages described with regard to the method can be added to the apparatus and vice versa.

De detector is een detector die geschikt is om de stralingsemissie van de oxidatie- reactie op het oppervlak te detecteren. De detector genereert een signaal dat representatief Is voor de gedetecteerde stralingsemissie. Het signaal is bijvoorbeeld representatief voor een totale energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie of van een energie-inhoud verdeeld over een aantal golflengtes. De detector is bijvoorbeeld een fotodiode of een ander soort lichtdetector of stralingsdetector.The detector is a detector suitable for detecting the radiation emission from the oxidation reaction on the surface. The detector generates a signal representative of the detected radiation emission. For example, the signal is representative of a total energy content of the detected radiation emission or of an energy content distributed over a number of wavelengths. The detector is, for example, a photodiode or some other type of light detector or radiation detector.

De regeleenheid is ingericht om verschillende functies uit te voeren. De regeleenheid omvat, bijvoorbeeld, meerdere sub-eenheden die ieder een eigen functie uitvoeren. De regeleenheid is ingericht om de laser aan te sturen. De regeleenheid is ingericht om, bijvoorbeeld, de laser aan en uit te zetten.The control unit is arranged to perform various functions. The control unit comprises, for example, several sub-units, each of which performs its own function. The control unit is arranged to control the laser. The control unit is arranged to, for example, turn the laser on and off.

De regeleenheid is ingericht om het signaal van de detector te ontvangen en op basis van het signaal de gedetecteerde stralingsemissie te bepalen. Het bepalen van de gedetecteerde stralingsemissie gebeurt bijvoorbeeld op basis van de karakteristieke golflengtes.The control unit is arranged to receive the signal from the detector and to determine the detected radiation emission on the basis of the signal. The detected radiation emission is determined, for example, on the basis of the characteristic wavelengths.

De regeleenheid is ingericht om de gewenste stralingsemissie te vergelijken met de gedetecteerde stralingsemissie.The control unit is arranged to compare the desired radiation emission with the detected radiation emission.

In een uitvoeringsvorm is de regeleenheid ingericht om de laser te blijven aansturen om het oppervlak met de laser te blijven reinigen totdat de gedetecteerde stralingsemissie binnen bereik is van de gewenste stralingsemissie.In one embodiment, the control unit is arranged to continue to control the laser to continue to clean the surface with the laser until the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission.

Volgens de uitvoeringsvorm vergelijkt de regeleenheid de gewenste stralingsemissie met de gedetecteerde stralingsemissie. Wanneer de gedetecteerde stralingsemissie niet binnen het bereik van de gewenste stralingsemissie is, stuurt de regeleenheid de laser aan om het oppervlak of een gedeelte van het oppervlak opnieuw te bestralen. Vervolgens bepaalt de regeleenheid opnieuw een vergelijking tussen de gewenste stralingsemissie en de gedetecteerde stralingsemissie. De regeleenheid blijft dit proces herhalen totdat de gedetecteerde stralingsemissie binnen het bereik ligt van de gewenste stralingsemissie. Wanneer de gedetecteerde stralingsemissie binnen het bereik ligt van de gewenste stralingsemissie geeft de regeleenheid bijvoorbeeld een signaal dat het reinigingsproces is voltooid of verplaatst de regeleenheid het oppervlak naar een uitvoergedeelte van het apparaat.According to the embodiment, the control unit compares the desired radiation emission with the detected radiation emission. When the detected radiation emission is not within the range of the desired radiation emission, the control unit directs the laser to re-irradiate the surface or part of the surface. Subsequently, the control unit again determines a comparison between the desired radiation emission and the detected radiation emission. The control unit continues to repeat this process until the detected radiation emission is within the range of the desired radiation emission. For example, when the detected radiation emission is within the range of the desired radiation emission, the control unit signals that the cleaning process is complete or the control unit moves the surface to an output portion of the device.

In een uitvoeringsvorm is de regeleenheid ingericht om ten minste een van een laservermogen, een laserfrequentie en een scansnelheid van de laser over het oppervlak aan te passen op basis van de gedetecteerde stralingsintensiteit In de uitvoeringsvorm is de regeleenheid ingericht om de laser te bewegen over het oppervlak, zodat bijvoorbeeld de laser het hele oppervlak bestraalt. De regeleenheid isIn one embodiment, the control unit is configured to adjust at least one of a laser power, a laser frequency, and a scanning speed of the laser across the surface based on the detected radiation intensity. In the embodiment, the control unit is configured to move the laser across the surface. , so that, for example, the laser irradiates the entire surface. The control unit is

-14- BE2020/5404 bijvoorbeeld ingericht om rekening te houden met de vorm van het oppervlak. Wanneer het oppervlak bijvoorbeeld rond is of vlakken omvat die onder een hoek met elkaar staan, dan kan de regeleenheid de laser aansturen zodat het oppervlak goed wordt bestraald. De regeleenheid beweegt de laser over het oppervlak, bijvoorbeeld, op basis van positie- informatie van het oppervlak ten opzichte van de laser. In een voorbeeld kan de laser slechts bewegen over een klein gedeelte, het zogenaamde scan-gebied. De regeleenheid kan de positie van het oppervlak veranderen door bijvoorbeeld een motor aan te sturen die het oppervlak beweegt. Door de positie van het oppervlak te veranderen, wordt het hele te reinigen oppervlak door het scan-gebied bewogen. Zo kan het hele oppervlak worden gereinigd met slechts een klein scan-gebied van de laser. De regeleenheid is bijvoorbeeld ingericht om een slede aan te sturen om het oppervlak te bewegen ten opzichte van de laser.-14- BE2020/5404 for example arranged to take into account the shape of the surface. For example, if the surface is round or comprises surfaces that are at an angle to each other, the control unit can control the laser so that the surface is properly irradiated. The control unit moves the laser over the surface, for example, based on position information of the surface relative to the laser. In one example, the laser can only move over a small portion, the so-called scan area. The control unit can change the position of the surface by, for example, controlling a motor that moves the surface. Changing the position of the surface moves the entire surface to be cleaned through the scanning area. Thus, the entire surface can be cleaned with only a small scanning area of the laser. For example, the control unit is arranged to control a carriage to move the surface relative to the laser.

In een uitvoeringsvorm omvat de gewenste stralingsemissie een aantal karakteristieke golflengtes. De regeleenheid is ingericht om waarden van de karakteristieke golflengtes in de gewenste stralingsemissie te vergelijken met waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie.In one embodiment, the desired radiation emission comprises a number of characteristic wavelengths. The control unit is arranged to compare values of the characteristic wavelengths in the desired radiation emission with values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

De regeleenheid is ingericht om berekeningen uit te voeren. Door die berekeningen uit te voeren kan de regeleenheid de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gewenste stralingsemissie te vergelijken met waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie. Verder is de regeleenheid, bijvoorbeeld, voorzien van een communicatie-invoer. Via de communicatie-invoer kan een gebruiker communiceren met de regeleenheid en de karakteristieke golflengtes aangeven. De gebruiker kan handmatig de karakteristieke golflengtes via de communicatie-invoer aangeven of de gebruiker kan de karakteristieke golflengtes via de communicatie-invoer aangeven via een computer, een computer programma of een database.The control unit is arranged to perform calculations. By performing those calculations, the control unit can compare the values of the characteristic wavelengths in the desired radiation emission with values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission. Furthermore, the control unit is, for example, provided with a communication input. The communication input allows a user to communicate with the control unit and indicate the characteristic wavelengths. The user can manually indicate the characteristic wavelengths via the communication input or the user can indicate the characteristic wavelengths via the communication input via a computer, a computer program or a database.

In een uitvoeringsvorm omvat de gewenste stralingsemissie een gemiddelde gewenste waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes. De regeleenheid is ingericht om de gemiddelde gewenste waarde te vergelijken met een gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie.In one embodiment, the desired radiation emission comprises an average desired value of the values of the characteristic wavelengths. The control unit is arranged to compare the average desired value with an average value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

In de uitvoeringsvorm is de regeleenheid ingericht om berekeningen uit te voeren. Door die berekeningen uit te voeren kan de regeleenheid de gemiddelde gewenste waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes bepalen. Door die berekeningen uit te voeren kan de regeleenheid de gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie bepalen en vergelijken met de gemiddelde gewenste waarde.In the embodiment, the control unit is arranged to perform calculations. By performing these calculations, the control unit can determine the mean desired value of the values of the characteristic wavelengths. By performing those calculations, the control unit can determine the average value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission and compare it with the average desired value.

In een ander aspect van de uitvinding is er een computer programma product, dat instructies omvat die, wanneer de instructies worden uitgevoerd door de regeleenheid, ervoorIn another aspect of the invention there is a computer program product comprising instructions which, when the instructions are executed by the control unit, cause

-15- BE2020/5404 zorgen dat de regeleenheid de laser aanstuurt en/of de gedetecteerde stralingsemissie bepaalt en/of de gedetecteerde stralingsemissie met de gewenste stralingsemissie vergelijkt.-15- BE2020/5404 ensure that the control unit controls the laser and/or determines the detected radiation emission and/or compares the detected radiation emission with the desired radiation emission.

Door het uitvoeren van de instructies van het computer programma product, is de regeleenheid in staat om snel en op een goede manier het apparaat het oppervlak te laten reinigen. In een uitvoeringsvorm wordt de werkwijze uitgevoerd door een laser-reinigingsrobot. De laser-reinigingsrobot heeft een aandrijfeenheid, een stang, een laserkop, een detector en een laserbron. De aandrijfeenheid is ingericht om de laser-reinigingsrobot te laten bewegen ten opzichte van het oppervlak. De stang is pivoteerbaar ten opzichte van de aandrijfeenheid.By executing the instructions of the computer program product, the control unit is able to quickly and properly clean the device surface. In one embodiment, the method is performed by a laser cleaning robot. The laser cleaning robot has a drive unit, a rod, a laser head, a detector and a laser source. The drive unit is arranged to make the laser cleaning robot move relative to the surface. The rod is pivotable relative to the drive unit.

De laserkop is op de stang gemonteerd. De laserkop is pivoteerbaar rond een as die evenwijdig is met een lengteas van de stang. De laserkop omvat de detector en de laser. De detector is ingericht om het oppervlak te scannen en omvat een detectiesensor, die ingericht om de contaminatie op het oppervlak te detecteren. De laser is ingericht om een laserbundel uit te zenden op de contaminatie om de contaminatie op het oppervlak te verwijderen.The laser head is mounted on the rod. The laser head is pivotable about an axis parallel to a longitudinal axis of the rod. The laser head includes the detector and the laser. The detector is arranged to scan the surface and comprises a detection sensor adapted to detect the contamination on the surface. The laser is arranged to emit a laser beam onto the contaminant to remove the contaminant on the surface.

De aandrijfeenheid heeft wielen om de laser-reinigingsrobot in de aandrijfrichting te verplaatsen. De aandrijfeenheid is ingericht om een of meerdere wielen aan te drijven, waardoor de laser-reinigingsrobot zicht voort kan bewegen over het oppervlak.The drive unit has wheels to move the laser cleaning robot in the drive direction. The drive unit is designed to drive one or more wheels, allowing the laser cleaning robot to move over the surface.

De uitvinding zal hieronder met meer detail worden beschreven met verwijzing naar de figuren, waarin dezelfde verwijzingscijfers dezelfde kenmerken in verschillende figuren aanduiden. De figuren laten voorbeelden zien van uitvoeringsvormen van de uitvinding. Echter, de uitvinding is niet gelimiteerd tot deze voorbeelden. De figuren laten zien in: Fig. 1 een apparaat voor het reinigen van een oppervlak volgens de uitvinding, Fig. 2 een ander aanzicht van het apparaat van Fig. 1, Fig. 3 een grafiek met de waarden van de golflengtes van een gedetecteerde stralingsemissie volgens de uitvinding, Fig. 4 een grafiek met de gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie over het oppervlak. Fig. 5 laat een blokschema zien van een werkwijze volgens de uitvinding.The invention will be described in more detail below with reference to the figures, in which like reference numerals designate like features in different figures. The figures show examples of embodiments of the invention. However, the invention is not limited to these examples. The figures show in: fig. 1 shows an apparatus for cleaning a surface according to the invention, FIG. 2 is another view of the apparatus of FIG. 1, FIG. 3 shows a graph with the values of the wavelengths of a detected radiation emission according to the invention, FIG. 4 is a graph showing the mean value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission over the surface. fig. 5 shows a block diagram of a method according to the invention.

Fig. 6 laat een blokschema zien van een verdere werkwijze volgens de uitvinding.fig. 6 shows a block diagram of a further method according to the invention.

Fig. 1 laat een apparaat 100 zien voor het reinigen van een oppervlak 110 volgens de uitvinding. Het apparaat 100 omvat een laser 102, een detector 104 en een regeleenheidfig. 1 shows an apparatus 100 for cleaning a surface 110 according to the invention. The device 100 includes a laser 102, a detector 104 and a control unit

106. De regeleenheid 106 is verbonden met de detector 104 en de laser 102. De regeleenheid 106 is ingericht om de laser 102 aan te sturen met een stuursignaal 116 en is ingericht om een signaal 114 van de detector 104 te ontvangen.106. The control unit 106 is connected to the detector 104 and the laser 102. The control unit 106 is arranged to drive the laser 102 with a control signal 116 and is arranged to receive a signal 114 from the detector 104.

- 16 - BE2020/5404 Om het oppervlak 110 te reinigen, straalt de laser 102 een laserbundel 112 op het oppervlak 110 en veroorzaakt daardoor een oxidatie-reactie in het reactiegebied 108. Het reactiegebied 108 is met de gestippelde ellips schematisch aangegeven. Het reactiegebied 108 is het gebied waar de laser 102 met de laserbundel 112 het oppervlak 110 bestraalt en daar de oxidatie-reactie veroorzaakt met het uitgangsmateriaal en de contaminatie die daar aanwezig is. Door de oxidatie-reactie wordt er straling uitgestraald vanaf het oppervlak 110. Deze stralingsemissie is schematisch met pijlen aangegeven. Een gedeelte van de stralingsemissie wordt naar de omgeving weg gestraald. Een ander gedeelte van de stralingsemissie wordt door de detector 104 opgevangen en vormt de gedetecteerde stralingsemissie 122. Op basis van de gedetecteerde stralingsemissie 122 genereert de detector 104 het signaal 114 en stuurt het signaal 114 naar de regeleenheid 106. De regeleenheid 106 vergelijkt de gedetecteerde stralingsemissie 122 met de gewenste stralingsemissie.In order to clean the surface 110, the laser 102 radiates a laser beam 112 onto the surface 110 and thereby causes an oxidation reaction in the reaction region 108. The reaction region 108 is schematically indicated by the dotted ellipse. The reaction region 108 is the region where the laser 102 with the laser beam 112 irradiates the surface 110 and causes the oxidation reaction with the starting material and the contamination contained therein. Due to the oxidation reaction, radiation is radiated from the surface 110. This radiation emission is schematically indicated by arrows. Part of the radiation emission is radiated away to the environment. Another portion of the radiation emission is collected by the detector 104 and forms the detected radiation emission 122. Based on the detected radiation emission 122, the detector 104 generates the signal 114 and sends the signal 114 to the control unit 106. The control unit 106 compares the detected radiation emission 122 with the desired radiation emission.

Om het hele oppervlak 110 te bestralen van startpunt A naar eindpunt B, wordt de laser 102 bewogen ten opzichte van het oppervlak 110 in de x-richting. De x-richting is parallel aan het vlak van het oppervlak 110 en loodrecht op de richting van de laserbundel 112 die straalt van de laser 102 naar het oppervlak 110.To irradiate the entire surface 110 from start point A to end point B, the laser 102 is moved relative to the surface 110 in the x direction. The x-direction is parallel to the plane of the surface 110 and perpendicular to the direction of the laser beam 112 radiating from the laser 102 to the surface 110.

Fig. 2 laat een ander aanzicht zien van het apparaat van Fig. 1. In Fig. 2 is de laser 102 te zien die op het oppervlak 110 straalt en een oxidatie-reactie veroorzaakt in het — reactiegebied 108. De laser 102 is ingericht om de laserbundel te laten scannen over het oppervlak 110. Dit wil zeggen dat de laser 102 de laserbundel 112 kan laten bewegen ten opzichte van de laser 102. De laser 102 is bijvoorbeeld uitgerust met een beweegbare spiegel of een beweegbaar spiegelsysteem om de laserbundel 112 te laten bewegen. In dit voorbeeld kan de laserbundel in de y-richting bewegen, zodat de laser 102 een oxidatie- reactie kan veroorzaken overal langs de lijn C-D. Terwijl de laserbundel in de y-richting heen en weer beweegt, beweegt de laser 102 ten opzichte van het oppervlak 110 in de x-richting. Hierdoor ontstaan er oxidatie-reacties in een breder gebied dan de breedte van de laserbundel. Wanneer de laser 102 een enkele keer van startpunt A naar eindpunt B beweegt, is er een rechthoekig gedeelte van oppervlak 110 gereinigd met een lengte A-B en een breedte C-D.fig. 2 shows another view of the apparatus of FIG. 1. In FIG. 2, the laser 102 can be seen radiating onto the surface 110 and causing an oxidation reaction in the reaction region 108. The laser 102 is arranged to have the laser beam scanned over the surface 110. That is, the laser 102 detects the laser beam 112 can move relative to the laser 102. For example, the laser 102 is equipped with a movable mirror or a movable mirror system for moving the laser beam 112. In this example, the laser beam can move in the y direction, so that the laser 102 can cause an oxidation reaction anywhere along the line C-D. As the laser beam reciprocates in the y direction, the laser 102 moves relative to the surface 110 in the x direction. This causes oxidation reactions in a wider area than the width of the laser beam. When the laser 102 moves from start point A to end point B one single time, a rectangular portion of surface 110 having a length A-B and a width C-D has been cleaned.

In een uitvoeringsvorm kan de laser 102 de laserbundel niet alleen in de y-richting bewegen, maar ook in de x-richting. Hierdoor kan de laser 102 met de laserbundel een 2D- patroon beschrijven. Het 2D-patroon is bijvoorbeeld een rechthoekig patroon, een cirkelvormig patroon of een meanderend patroon. Het 2D-patroon kan een superpositie omvatten van meerdere patronen. Afhankelijk van de vorm van het oppervlak 110 kan een geschikt 2D-patroon worden gekozen. De beweging van de laserbundel met het 2D-patroonIn one embodiment, the laser 102 can move the laser beam not only in the y direction, but also in the x direction. This allows the laser 102 to describe a 2D pattern with the laser beam. For example, the 2D pattern is a rectangular pattern, a circular pattern, or a meandering pattern. The 2D pattern may comprise a superimposition of multiple patterns. Depending on the shape of the surface 110, a suitable 2D pattern can be selected. The movement of the laser beam with the 2D pattern

-17- BE2020/5404 is bijvoorbeeld vele malen sneller dan de beweging van de laser 102 ten opzichte van het oppervlak 110 in de x-richting.For example, BE2020/5404 is many times faster than the movement of the laser 102 relative to the surface 110 in the x-direction.

Wanneer de laser 102 het oppervlak 110 bestraalt, wordt er door de regeleenheid 106 regelmatig een meting gedaan. Bijvoorbeeld wordt er iedere 0.5 s een meting gedaan, waarbij de meting 0.1 s duurt. Tijdens een meting wordt er door de detector 104 informatie verzameld over de gedetecteerde stralingsemissie en die informatie wordt doorgestuurd naar de regeleenheid 106. De informatie omvat informatie over de golflengtes van de gedetecteerde stralingsemissie, de energie van de gedetecteerde stralingsemissie en/of de energie per golflengte van de gedetecteerde stralingsemissie.When the laser 102 irradiates the surface 110, a measurement is made by the control unit 106 regularly. For example, a measurement is taken every 0.5 s, with the measurement lasting 0.1 s. During a measurement, the detector 104 collects information about the detected radiation emission and forwards that information to the control unit 106. The information includes information about the wavelengths of the detected radiation emission, the energy of the detected radiation emission and/or the energy per wavelength. of the detected radiation emission.

Fig. 3 laat een grafiek zien met de waarden van de golflengtes van een gedetecteerde stralingsemissie volgens de uitvinding. Op de x-as staan de gedetecteerde golflengtes weergegeven in nm. Op de y-as staan de waarden voor de golflengtes weergegeven. De waarden zijn intensiteitswaarden of energiewaarden die tijdens een meting zijn gedetecteerd op het stukje oppervlak 110 dat tijdens een meting met de laser 102 is bestraald.fig. 3 shows a graph with the values of the wavelengths of a detected radiation emission according to the invention. The detected wavelengths are shown in nm on the x-axis. The values for the wavelengths are shown on the y-axis. The values are intensity values or energy values detected during a measurement on the patch of surface 110 irradiated with the laser 102 during a measurement.

De eerste keer dat het stukje van het oppervlak 110 wordt bestraald, zijn de waarden zoals aangegeven met lijn p1 (de eerste passage). De lijn p1 laat hoge waarden zien, met name voor sommige golflengtes, zoals rond 420 nm en 590 nm. De hoge waarden geven aan de het stukje oppervlak 110 veel contaminatie bevat.The first time the piece of surface 110 is irradiated, the values are as indicated by line p1 (the first pass). The line p1 shows high values, especially for some wavelengths, such as around 420 nm and 590 nm. The high values indicate that the piece of surface 110 contains a lot of contamination.

De tweede keer dat het stukje van het oppervlak 110 wordt bestraald, zijn de waarden zoals aangegeven met lijn p2 (de tweede passage). Er is al duidelijk te zien dat de hoge pieken van de eerste passage zijn verminderd. Behalve dat de pieken zijn verminderd, is ook het oppervlak onder de grafiek verminderd. Dit geeft aan dat de energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie van de tweede passage p2 minder is dan die van de eerste passage p1. Na de tweede passage p2 is het stukje oppervlak 110 dus schoner dan na de eerste passage p1.The second time the piece of surface 110 is irradiated, the values are as indicated by line p2 (the second pass). It can already be clearly seen that the high peaks of the first pass have been reduced. In addition to reducing the peaks, the area under the graph is also reduced. This indicates that the energy content of the detected radiation emission of the second pass p2 is less than that of the first pass p1. Thus, after the second pass p2, the piece of surface 110 is cleaner than after the first pass p1.

De derde keer dat het stukje van het oppervlak 110 wordt bestraald, zijn de waarden zoals aangegeven met lijn p3 (de derde passage). De pieken zijn verder verminderd ten opzichte van de tweede passage p2 en het oppervlak onder de grafiek is verder verminderd.The third time the piece of surface 110 is irradiated, the values are as indicated by line p3 (the third pass). The peaks are further reduced from the second pass p2 and the area under the graph is further reduced.

Verder is te zien dat de lasergolflengte een hogere waarde bevat. De lasergolflengte is aangegeven als karakteristieke golflengte kg6. De lasergolflengte is in dit voorbeeld 1060 nm. Omdat het stukje oppervlak 110 nu zo schoon is, wordt een gedeelte van de laserbundel niet meer omgezet in de oxidatie-reactie, maar wordt dat gedeelte gereflecteerd richting de detector 104. Op basis van de energie-inhoud na de derde passage p3, bepaalt de regeleenheid 106 dat de gedetecteerde stralingsemissie binnen het bereik van de gewenste stralingsemissie ligt. Daarmee is het reinigingsproces voor dit stukje oppervlak 110 voltooid.Furthermore, it can be seen that the laser wavelength contains a higher value. The laser wavelength is indicated as characteristic wavelength kg6. The laser wavelength in this example is 1060 nm. Because the piece of surface 110 is now so clean, a part of the laser beam is no longer converted in the oxidation reaction, but that part is reflected towards the detector 104. Based on the energy content after the third pass p3, the control unit 106 that the detected radiation emission is within the range of the desired radiation emission. This completes the cleaning process for this piece of surface 110 .

-18- BE2020/5404 Dezelfde meting wordt meerdere malen herhaald over het oppervlak 110, waarbij de laser 102 het oppervlak 110 blijft bestralen totdat het oppervlak 110 voldoende is gereinigd.-18- BE2020/5404 The same measurement is repeated several times over the surface 110, with the laser 102 continuing to irradiate the surface 110 until the surface 110 has been sufficiently cleaned.

Bij het bepalen van de gedetecteerde stralingsemissie maakt de regeleenheid 106 gebruik van karakteristieke golflengtes kg1-kg6. Karakteristieke golflengtes kg1-kg5 zijn verdeeld over het zichtbare spectrum. Karakteristieke golflengte kg6 is, zoals al eerder vermeld, de golflengte van de laser 102. In dit geval is de laser 102 een pulserende infrarood laser. Karakteristieke golflengte kg1 ligt nabij 320 nm, karakteristieke golflengte kg2 ligt nabij 420 nm, karakteristieke golflengte kg3 ligt nabij de 520 nm, karakteristieke golflengte kg5 ligt nabij 760 nm en karakteristieke golflengte kg6 ligt nabij 1060 nm. De regeleenheid 106 bepaalt de intensiteitswaarde of energiewaarde van iedere karakteristieke golflengte van de gedetecteerde stralingsemissie en vergelijkt die intensiteitswaarden met de gewenste stralingsemissie. Hierbij bepaalt de regeleenheid 106, bijvoorbeeld, een gemiddelde waarde van de intensiteitswaarde van iedere van de karakteristieke golflengtes van de gedetecteerde stralingsemissie. Die gemiddelde waarde vergelijkt de regeleenheid 106 dan met de gemiddelde waarde van de gewenste stralingsemissie. In een uitvoeringsvorm gebruikt de regeleenheid 106 slechts enkele van de karakteristieke golflengtes kg1-kg6 of additionele karakteristieke golflengtes.In determining the detected radiation emission, the control unit 106 uses characteristic wavelengths kg1-kg6. Characteristic wavelengths kg1-kg5 are distributed over the visible spectrum. Typical wavelength kg6 is, as mentioned previously, the wavelength of the laser 102. In this case, the laser 102 is a pulsed infrared laser. Characteristic wavelength kg1 is near 320 nm, characteristic wavelength kg2 is near 420 nm, characteristic wavelength kg3 is near 520 nm, characteristic wavelength kg5 is near 760 nm and characteristic wavelength kg6 is near 1060 nm. The control unit 106 determines the intensity value or energy value of each characteristic wavelength of the detected radiation emission and compares those intensity values with the desired radiation emission. Here, the control unit 106 determines, for example, an average value of the intensity value of each of the characteristic wavelengths of the detected radiation emission. The control unit 106 then compares that average value with the average value of the desired radiation emission. In one embodiment, the control unit 106 uses only some of the characteristic wavelengths kg1-kg6 or additional characteristic wavelengths.

Fig. 4 laat een grafiek zien van de gemiddelde waarde van de waarden van de karakteristieke golflengtes in de gedetecteerde stralingsemissie over het oppervlak 110. Op de x-as staat de positie op het oppervlak 110 weergegeven. De positie begint bij startpunt A en gaat tot eindpunt B. Wanneer de laser ten opzichte van het oppervlak 110 beweegt van startpunt A tot eindpunt B worden metingen gedaan, bijvoorbeeld 100 of 1000 of 10000 metingen. De meting wordt, bijvoorbeeld, uitgevoerd zoals hierboven bij Fig. 3 wordt beschreven. Per meting wordt de gemiddelde waarde van de gedetecteerde stralingsemissie bepaald door de regeleenheid 106. Deze gemiddelde waard staat weergeven op de y-as en stelt dus een energie-inhoud voor van de gedetecteerde stralingsemissie. Iedere lijn in de grafiek geeft de gemiddelde waarde van de gedetecteerde stralingsemissie weer op een bepaalde positie op het oppervlak 110. Er zijn zeven lijnen weergegeven. ledere lijn geeft een andere passage van de laser over het oppervlak 110 weer. De eerste passage, p1, is de passage wanneer het oppervlak 110 het meeste contaminatie bevat. De laatste passage is de zevende passage, p/, waaruit blijkt dat het oppervlak 110 voldoende schoon is.fig. 4 shows a graph of the mean value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission over the surface 110. The position on the surface 110 is shown on the x-axis. The position starts at start point A and goes to end point B. As the laser moves relative to surface 110 from start point A to end point B, measurements are taken, e.g. 100 or 1000 or 10,000 measurements. The measurement is performed, for example, as above in FIG. 3 is described. For each measurement, the average value of the detected radiation emission is determined by the control unit 106. This average value is represented on the y-axis and thus represents an energy content of the detected radiation emission. Each line in the graph represents the average value of the detected radiation emission at a particular position on the surface 110. Seven lines are shown. Each line represents a different pass of the laser across the surface 110 . The first pass, p1, is the pass when the surface 110 contains the most contamination. The last pass is the seventh pass, p/, which shows that the surface 110 is sufficiently clean.

Tijdens de eerste passage, p1, is te zien dat er hoge waarden zijn aan het eerste deel van het oppervlak 110, maar dat vanaf positie E, de waarden laag zijn. Dit wil zeggen dat het oppervlak 110 veel contaminatie bevat op het gebied tussen A-E, en weinig contaminatie bevat op het gebied tussen E-B. De laser kan in het gebied A-E anders worden aangestuurd dan in het gebied E-B om sneller te reinigen in het gebied A-E en om schade aan het uitgangsmateriaal te voorkomen in het gebied E-B.During the first pass, p1, it can be seen that there are high values at the first part of the surface 110, but from position E, the values are low. That is, the surface 110 contains much contamination in the region between A-E, and contains little contamination in the region between E-B. The laser can be driven differently in the area A-E than in the area E-B to clean faster in the area A-E and to prevent damage to the stock material in the area E-B.

-19- BE2020/5404 Er is duidelijk te zien dat na iedere passage, de waarden van de grafiek lager worden. Daarmee wordt de oppervlak onder de grafiek kleiner, waardoor duidelijk wordt dat de energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie ook kleiner wordt. Omdat er een relatieve schaal wordt toegepast voor de energiewaarden van de karakteristieke golflengtes, ontstaan er negatieve waardes nabij startpunt A. Hier geldt, hoe kleiner de waarde, dus ook hoe verder negatief, hoe schoner het oppervlak 110. Vanaf passage 7 bepaalt de regeleenheid 106 dat het oppervlak 110 voldoende schoon is, door de waarden van passage 7 te vergelijken met de gewenste stralingsemissie. Na passage 7 is het oppervlak 110 voldoende schoon en is het reinigingsproces voltooid.-19- BE2020/5404 You can clearly see that after each pass, the values of the graph get lower. This reduces the area under the graph, making it clear that the energy content of the detected radiation emission also decreases. Because a relative scale is applied for the energy values of the characteristic wavelengths, negative values arise near starting point A. Here, the smaller the value, so also the further negative, the cleaner the surface 110. From passage 7, the control unit 106 determines that the surface 110 is sufficiently clean, by comparing the values of passage 7 with the desired radiation emission. After passage 7, the surface 110 is sufficiently clean and the cleaning process is complete.

In Fig. 4 is verder te zien dat op een positie F de energie-inhoud van de gedetecteerde stralingsemissie bij passage 3, p3, groter is dan bij de andere passages. Dit kan bijvoorbeeld een indicatie zijn dat de contaminatie op dat moment voor het grootste deel verdwenen is. De energie-inhoud kan op dat moment bijvoorbeeld voor een groot deel bepaald zijn door de reflectie van de laserbundel, en daarom groter zijn. Dit kan bijvoorbeeld aantonen dat het reinigingsproces voltooid is, zodanig dat vanaf de vierde passage, p4, de laser in het gebied F-E anders aangestuurd kan worden dan in het gebied A-F. Ook is het mogelijk dat vanaf de vierde passage, p4, een gewenste oxidatielaag wordt aangemaakt op positie F.In fig. 4 it can further be seen that at a position F the energy content of the detected radiation emission at passage 3, p3, is greater than at the other passages. This can be an indication, for example, that most of the contamination has disappeared at that time. At that moment, the energy content can, for example, be largely determined by the reflection of the laser beam, and therefore be greater. This can show, for example, that the cleaning process has been completed, such that from the fourth pass, p4, the laser in the region F-E can be controlled differently than in the region A-F. It is also possible that from the fourth passage, p4, a desired oxidation layer is created at position F.

In Fig. 5 is een blokschema weergegeven van een werkwijze volgens de uitvinding. In de werkwijze wordt in stap 500 de gewenste reinigingsgraad bepaald. In stap 510 wordt de gewenste stralingsemissie bepaald die representatief is voor de gewenste reinigingsgraad. In stap 520 wordt het oppervlak 110 bestraalt door de laser 102 zodat de oxidatie-reactie ontstaat waardoor het oppervlak wordt gereinigd. In stap 530 wordt de stralingsemissie gedetecteerd die ontstaat door de oxidatie-reactie. In stap 540 wordt de gedetecteerde stralingsemissie 122 vergeleken met de gewenste stralingsemissie. In stap 550 wordt vervolgens bepaald of de gedetecteerde stralingsemissie 122 binnen het bereik van de gewenste stralingsemissie is. Wanneer dit niet het geval is, wordt de werkwijze vanaf stap 520 herhaald. Wanneer de gedetecteerde stralingsemissie 122 wel binnen het bereik van de gewenste stralingsemissie is, is het reinigingsproces volgens stap 560 voltooid.In fig. 5 shows a block diagram of a method according to the invention. In the method, in step 500, the desired degree of cleaning is determined. In step 510, the desired radiation emission representative of the desired degree of cleaning is determined. In step 520, the surface 110 is irradiated by the laser 102 to cause the oxidation reaction to clean the surface. In step 530, the radiation emission resulting from the oxidation reaction is detected. In step 540, the detected radiation emission 122 is compared with the desired radiation emission. In step 550, it is then determined whether the detected radiation emission 122 is within the range of the desired radiation emission. If not, the process is repeated from step 520. If the detected radiation emission 122 is within the range of the desired radiation emission, the cleaning process according to step 560 is completed.

In Fig.6 is een blokschema weergegeven van een andere werkwijze volgens de uitvinding. In de werkwijze wordt in stap 600 de gewenste oxidatielaag bepaald. In stap 610 wordt de gewenste stralingsemissie bepaald die representatief is voor de gewenste oxidatielaag. In stap 620 wordt het oppervlak 110 bestraalt door de laser 102 zodat de oxidatie-reactie ontstaat waardoor er een verdere oxidatielaag op het oppervlak 110 ontstaat. In stap 630 wordt de stralingsemissie gedetecteerd die ontstaat door de oxidatie-reactie. In stap 640 wordt de gedetecteerde stralingsemissie 122 vergeleken met de gewenste stralingsemissie. In stap 650 wordt vervolgens bepaald of de gedetecteerde stralingsemissie 122 binnen het bereik van de gewenste stralingsemissie is. Wanneer dit niet het geval is,Fig. 6 shows a block diagram of another method according to the invention. In the method, in step 600, the desired oxidation layer is determined. In step 610, the desired radiation emission representative of the desired oxidation layer is determined. In step 620, the surface 110 is irradiated by the laser 102 to cause the oxidation reaction to form a further oxidation layer on the surface 110. In step 630, the radiation emission resulting from the oxidation reaction is detected. In step 640, the detected radiation emission 122 is compared with the desired radiation emission. In step 650, it is then determined whether the detected radiation emission 122 is within the range of the desired radiation emission. If this is not the case,

-20- BE2020/5404 wordt de werkwijze vanaf stap 620 herhaald. Wanneer de gedetecteerde stralingsemissie 122 wel binnen het bereik van de gewenste stralingsemissie is, is de gewenste oxidatielaag aangebracht en is het proces volgens stap 660 voltooid.The process is repeated from step 620 onwards. If the detected radiation emission 122 is within the range of the desired radiation emission, the desired oxidation layer has been applied and the process of step 660 is complete.

Zoals vereist worden in dit document gedetailleerde uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding beschreven. Echter, het dient te worden begrepen dat de geopenbaarde uitvoeringsvormen uitsluitend dienen als voorbeeld, en dat de uitvinding ook in andere vormen uitgevoerd kan worden. Daarom dienen specifieke constructieve aspecten die hierin worden geopenbaard niet als beperkend voor de uitvinding te worden geïnterpreteerd, maar slechts als basis voor de conclusies en als basis voor het nawerkbaar maken van de uitvinding voor een gemiddelde vakman.As required, detailed embodiments of the present invention are described herein. However, it should be understood that the disclosed embodiments are exemplary only, and the invention may be embodied in other forms. Therefore, specific constructive aspects disclosed herein should not be interpreted as limiting the invention, but merely as a basis for the claims and as a basis for making the invention workable for one of ordinary skill in the art.

Verder dienen de verschillende gebruikte termen die in de beschrijving worden gebruikt niet als beperkend te worden gelezen, maar eerder als een begrijpelijke uitleg van de uitvinding.Furthermore, the various terms used in the description are not to be read as limiting, but rather as an understandable explanation of the invention.

Het woord “een” dat hierin wordt gebruikt betekent één of meer dan één, tenzij anders aangegeven. Het woord “meerdere” betekent twee of meer dan twee. De woorden “omvattende” en “hebbende” vormen open taalgebruik en sluiten niet uit dat er nog meer elementen aanwezig zijn.The word "one" used herein means one or more than one, unless otherwise noted. The word "several" means two or more than two. The words "comprising" and "having" are open language and do not exclude the presence of further elements.

Verwijzingscijfers in de conclusies dienen niet als beperkend voor de uitvinding te worden geïnterpreteerd. Specifieke uitvoeringsvormen hoeven niet alle gestelde doelen te bereiken.Reference numbers in the claims should not be interpreted as limiting the invention. Specific embodiments need not achieve all stated goals.

Het enkele feit dat bepaalde technische maatregelen in verschillende afhankelijke conclusies worden genoemd, laat nog de mogelijkheid open dat een combinatie van deze technische maatregelen met voordeel toegepast kan worden.The mere fact that certain technical measures are mentioned in different dependent claims still leaves open the possibility that a combination of these technical measures can be used to advantage.

Claims

-21- BE2020/5404 CONCLUSIONS

A method for cleaning a surface, the method comprising the steps of: step 1: defining a desired radiation emission, the desired radiation emission being representative of a desired cleaning degree:; step 2: cleaning the surface by irradiating the surface with a laser and thereby causing an oxidation reaction on the surface; step 3: determining a detected radiation emission by detecting a radiation emission generated by the surface during cleaning in step 2; step 4: comparing the detected radiation emission with the desired radiation emission; and step 5: repeating steps 2-4 until the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission.

Method according to claim 1, wherein in step 4 an energy content of the detected radiation emission is compared with an energy content of the desired radiation emission.

A method according to claim 1 or 2, wherein the desired radiation emission comprises a number of characteristic wavelengths, wherein in step 4 values of the characteristic wavelengths in the desired radiation emission are compared with values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

A method according to claim 3, wherein the desired radiation emission comprises an average desired value of the values of the characteristic wavelengths, wherein in step 4 the average desired value is compared with an average value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

The method of claim 3 or 4, wherein the laser has a laser wavelength, one of the characteristic wavelengths being the laser wavelength.

A method according to any one of claims 3-5, wherein the characteristic wavelengths comprise four wavelengths in the visible spectrum.

7. A method according to any one of the preceding claims, wherein the desired radiation emission is defined by forming a reference surface with the laser

-22- BE2020/5404 to irradiate a desired degree of cleaning and thereby cause an oxidation reaction on the reference surface.

Method according to claim 7, wherein the desired degree of cleaning of the reference surface is determined by means of a visual inspection.

The method of any preceding claim, wherein the laser creates an oxidation layer on the surface by causing the oxidation reaction on the surface.

The method of claim 9, wherein the desired radiation emission is representative of a desired oxidation layer, wherein steps 2-4 are repeated until the desired oxidation layer is created on the surface.

A method according to any one of the preceding claims, wherein in step 2 the laser irradiates at least a portion of the surface several times before proceeding to step 3.

A method according to any preceding claim, wherein the method is used to clean multiple objects, each of the plurality of objects comprising at least one surface, wherein steps 2-5 are performed on each of the surfaces, wherein the detected radiation emission from each of the surfaces is compared with the same desired radiation emission.

A method according to any preceding claim, wherein based on the detected radiation emission, at least one of a scanning speed of the laser over the surface, a laser power and a laser frequency is adjusted.

A method according to any one of the preceding claims, wherein step 4 is performed while irradiating the surface with the laser.

An apparatus for cleaning a surface, the apparatus comprising: a laser for cleaning the surface by irradiating the surface and thereby causing an oxidation reaction on the surface; a detector for detecting a radiation emission generated from the surface by the oxidation reaction; and a control unit; wherein the control unit is configured to drive the laser, the control unit is configured to determine a detected radiation emission based on the radiation emission detected by the detector, and

-23- BE2020/5404 wherein the control unit is arranged to compare the detected radiation emission with a desired radiation emission, wherein the desired radiation emission is representative of a desired degree of cleaning.

An apparatus according to claim 15, wherein the control unit is arranged to continue driving the laser to continue cleaning the surface with the laser until the detected radiation emission is within range of the desired radiation emission.

An apparatus according to any one of claims 15-18, wherein the control unit is arranged to adjust at least one of a laser power, a laser frequency and a scanning speed of the laser over the surface based on the detected radiation intensity.

An apparatus according to any one of claims 15-17, wherein the desired radiation emission comprises a plurality of characteristic wavelengths, the control unit being arranged to compare values of the characteristic wavelengths in the desired radiation emission with values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

An apparatus according to claim 18, wherein the desired radiation emission comprises an average desired value of the values of the characteristic wavelengths, the control unit being arranged to compare the average desired value with an average value of the values of the characteristic wavelengths in the detected radiation emission.

A computer program product comprising instructions which, when the instructions are executed by the control unit of the apparatus according to any one of claims 15-19, cause the control unit to control the laser and/or determine the detected radiation emission and/or the detected radiation. radiation emission with the desired radiation emission.