Ventajas y desventajas de la limpieza con láser

La limpieza con láser es un proceso que se utiliza para eliminar de forma segura pintura, óxido u otros contaminantes no deseados de superficies de una variedad de materiales. Es el enfoque más innovador del mundo para la limpieza profunda de materiales. Máquina de limpieza láser Se puede utilizar en una variedad de escenarios, desde grandes proyectos industriales hasta proyectos domésticos. La limpieza con láser es muy eficaz en cualquier entorno simplemente cambiando los parámetros del láser según las propiedades del material y los tipos de contaminantes. En este artículo, analizaremos los principios, ventajas y desventajas de la limpieza con láser. Si está considerando comprar una máquina de limpieza láser y no está seguro de la inversión, siga leyendo para poder confirmar si la limpieza láser es el proceso de limpieza que necesita.

¿Qué es la tecnología de limpieza láser?

La limpieza con láser es un nuevo proceso de limpieza sin contacto que utiliza rayos láser para eliminar contaminantes de las superficies de diversos materiales. El concepto de limpieza con láser se remonta a la década de 1980, cuando se utilizaron por primera vez los láseres para limpiar superficies delicadas en la industria aeroespacial. Desde entonces, la tecnología de limpieza láser ha seguido perfeccionándose y utilizándose en una variedad de aplicaciones industriales y comerciales. En los últimos años, la limpieza con láser se ha vuelto muy popular debido a su capacidad de limpieza eficiente y a que no daña el sustrato.

Principio de limpieza láser.

La tecnología de limpieza láser funciona disparando un rayo láser de alta potencia a la superficie de un material. Cuando interactúa con contaminantes que absorben la luz láser, las partículas contaminantes o de recubrimiento se convertirán en gas, o la presión de la interacción hará que las partículas se desprendan de la superficie.
El tipo de láser apropiado y los parámetros óptimos son diferentes para cada aplicación de limpieza de materiales. Durante el proceso de limpieza con láser, los parámetros de salida del láser pueden variar a gran escala. Por lo tanto, el usuario debe seleccionar parámetros de salida del láser específicos en función del material/contaminantes que se eliminan.

Cómo funciona la limpieza con láser

La limpieza con láser es principalmente una forma de ablación con láser, que ocurre cuando se usa un rayo láser para eliminar los contaminantes depositados en la superficie de un material. Por ejemplo, la eliminación del óxido de las superficies metálicas se basa en el proceso de ablación con láser. Sin embargo, la ablación por láser del material sólo se producirá cuando la energía del rayo láser emitido sea superior al umbral de ablación del material.
Cada material tiene un umbral de ablación específico basado en sus enlaces moleculares, y este umbral difiere del de otros materiales. Por lo tanto, cuando la diferencia entre los umbrales de ablación de los dos materiales es lo suficientemente grande, el material no deseado se puede eliminar de una manera altamente selectiva durante la limpieza con láser sin afectar a otros materiales. Por ejemplo, el óxido tiene un umbral de ablación significativamente más bajo en comparación con los umbrales del acero o el aluminio, lo que permite el uso de un limpiador láser para vaporizar completamente el óxido sin dañar el acero subyacente.
Los parámetros de la máquina de limpieza láser (es decir, potencia, longitud de onda, tasa de repetición, velocidad de escaneo y diámetro del haz) se seleccionan cuidadosamente para que sólo se alcance el umbral de ablación del contaminante y no el del sustrato en sí. Esta determinación del umbral de ablación correcto, combinado con el hecho de que la limpieza con láser se puede controlar con una precisión de micras, garantiza que el sustrato subyacente no se dañe o se dañe muy poco. Este proceso de escaneo del rayo láser se repite hasta que se hayan eliminado todos los contaminantes y la superficie del material esté limpia.

¿Cuáles son las ventajas de la limpieza láser?

Como nuevo método de limpieza industrial, las máquinas de limpieza láser son ampliamente bienvenidas en el mercado industrial. En comparación con la limpieza mecánica, la limpieza química y la limpieza ultrasónica, la tecnología de limpieza láser tiene mayores ventajas. Algunas de sus ventajas incluyen:

No daña el sustrato. Los sistemas de limpieza de superficies con láser funcionan apuntando un potente láser de alto pulso a superficies oxidadas, pintadas o recubiertas. Esta energía descompone los contaminantes existentes y los elimina eficazmente del sustrato. La eliminación de la capa o revestimiento degradado afecta sólo a unas pocas micras. No continúa quemando la superficie sólida que se encuentra debajo, lo que hace que los efectos del láser sean más específicos. Este método de limpieza sin contacto no utiliza ningún medio de limpieza y evita los problemas de desgaste mecánico y corrosión química de la limpieza tradicional.
La velocidad de limpieza es rápida. Las potentes máquinas de limpieza láser ofrecen ráfagas de potencia breves y potentes que garantizan la trayectoria del haz más constante. Estas características permiten que el rayo láser elimine de manera rápida y eficiente la suciedad, el óxido, los recubrimientos y otros contaminantes de la superficie del material, mejorando en gran medida la eficiencia de la limpieza.
La calidad de la limpieza es alta. Las máquinas de limpieza láser pueden limpiar eficazmente partículas submicrónicas adsorbidas en la superficie de materiales que son difíciles de limpiar con otros métodos.
En línea con el concepto de protección del medio ambiente. El proceso de limpieza láser no utiliza productos químicos, por lo que no produce contaminantes y es más respetuoso con el medio ambiente. El método de limpieza libre de contaminación permite utilizar máquinas de limpieza láser en las industrias alimentaria y farmacéutica.
Alta seguridad. Las máquinas de limpieza láser pueden controlar con precisión el alcance y la intensidad del rayo láser, reduciendo los riesgos para el operador y el entorno circundante. Además, la limpieza con láser no produce salpicaduras y no requiere contacto con líquidos corrosivos. Por lo tanto, los trabajadores no necesitan usar ropa protectora pesada ni guantes protectores, y solo necesitan usar gafas protectoras láser. Comenzar a trabajar según el método de limpieza correcto no perjudicará la salud de los trabajadores.
Operación simple y monitoreo en tiempo real. En la actualidad, muchas máquinas de limpieza láser están diseñadas con pistolas de limpieza láser portátiles. El operador solo necesita apuntar el rayo láser al área que se va a limpiar y escanear, y el proceso de limpieza con láser se puede monitorear en tiempo real para garantizar que se logren los resultados esperados.
Fácil de mover. En comparación con otros equipos de limpieza tradicionales, las máquinas de limpieza láser son más pequeñas y pueden transportarse y llevarse fácilmente a otros lugares de trabajo con necesidades de limpieza. Esta fácil movilidad lo convierte en una solución ideal para tareas de limpieza in situ. En particular, las máquinas de limpieza láser tipo mochila pueden satisfacer las necesidades de operaciones prolongadas al aire libre o a gran altitud.
Económico. Las máquinas de limpieza láser tienen los costos operativos más bajos de todos los métodos de limpieza industrial. La limpieza con láser no requiere el uso de ningún medio y solo consume una pequeña cantidad de energía eléctrica. Además, la limpieza con láser es muchas veces más rápida que otros métodos de limpieza, lo que reduce los costes laborales. Debido a que la limpieza con láser no deja residuos ni escombros, se evita el costo de eliminación y el retorno de la inversión generalmente se observa en menos de un año.
Despegue las capas de limpieza de forma selectiva y precisa. A diferencia del arenado, los láseres son selectivos y pueden enfocarse fácilmente en puntos o franjas muy pequeñas sin afectar el material adyacente. La limpieza precisa y puntual es más fácil con los métodos de limpieza láser. Además, el uso de la limpieza láser facilita llegar a los rincones y esquinas de objetos de diseño complejos. El producto final tras la limpieza con láser es mucho más fino que otros métodos de limpieza.
Fácil de automatizar. La máquina de limpieza láser puede transmitirse a través de fibra óptica y cooperar con robots industriales para realizar fácilmente un control automático y un control remoto a larga distancia. De esta forma se pueden limpiar piezas de difícil acceso con los métodos tradicionales, evitando que los operadores accedan a lugares peligrosos.
Amplia gama de aplicaciones. Desde la preparación de superficies hasta la eliminación de pintura y óxido, las máquinas de limpieza láser se pueden utilizar en una variedad de industrias, incluidas la automotriz, aeroespacial, de construcción de maquinaria, naval y de artefactos históricos.

¿Cuáles son las desventajas de las máquinas de limpieza láser?

Si bien la limpieza con láser tiene su lugar en muchas aplicaciones industriales debido a sus numerosas ventajas, no es una solución de limpieza única para todos. Como cualquier proceso de tratamiento de superficies, la limpieza con láser tiene sus limitaciones.

Los costos de las máquinas son altos. En comparación con otros equipos de limpieza tradicionales, como las máquinas de limpieza con hielo seco y las máquinas de limpieza por ultrasonidos, el costo de las máquinas de limpieza láser es relativamente alto. Si bien las grandes empresas manufactureras pueden aceptar el alto costo inicial de una máquina de limpieza láser, no es una solución rentable para las pequeñas empresas que ofrecen limpieza de superficies.
No apto para piezas de trabajo con espacios reducidos. La limpieza con láser es buena para tratar la suciedad de la superficie de materiales planos, pero es difícil que la limpieza con láser funcione en piezas de trabajo con espacios estrechos. Por ejemplo, al limpiar la pared interior de una tubería, es difícil irradiar el láser para la limpieza. Para este tipo de material es más efectiva la limpieza química o ultrasónica.
Los materiales altamente reflectantes no son adecuados. Si el material es reflectante, el láser no aplica calor a los contaminantes y por tanto no puede eliminarlos.
Las limitaciones de la limpieza con láser también se manifiestan en trabajos más duros. Por ejemplo, el efecto no es ideal al eliminar óxido espeso o pintura de un área grande. Por supuesto, este también es un problema al que se enfrentan muchos otros métodos de limpieza tradicionales.

Resumir

La limpieza con láser es una nueva tecnología interesante que destaca en la realización de una variedad de tareas de limpieza, como la eliminación de óxido de superficies, eliminación de pintura y eliminación de aceite. Está claro que, si bien la limpieza con láser no es adecuada para todos los trabajos o negocios, funciona bien en la mayoría de los proyectos de limpieza. Si está considerando agregar la limpieza con láser a su plan de preparación de superficies, considere si las ventajas enumeradas anteriormente superan las desventajas. Sólo eligiendo la tecnología de limpieza adecuada según el proyecto de limpieza la empresa podrá beneficiarse realmente. Láser AccTek se centra en la experiencia y la aplicación de soluciones de limpieza láser. Si está interesado en la limpieza láser, siempre puede contactarnos para obtener más información.

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