• ¿Qué es la limpieza láser de metales?
El láser CNC de fibra se puede usar para cortar metales. La máquina de limpieza láser utiliza el mismo generador de láser de fibra para procesar metal. Surge entonces la pregunta: ¿daña la limpieza láser el metal? Para responderla, debemos explicar cómo limpian los metales los láseres. El haz emitido por el láser es absorbido por la capa de contaminación en la superficie a tratar. La absorción de gran cantidad de energía forma un plasma en rápida expansión (gas inestable altamente ionizado), que produce ondas de choque. Estas ondas de choque fragmentan los contaminantes y los expulsan.
En la década de 1960 se inventó el láser. En la década de 1980 comenzaron a surgir las tecnologías de limpieza láser. En los últimos 40 años, estas tecnologías se han desarrollado rápidamente. Hoy en día, en los campos de la producción industrial y la ciencia de los materiales, la tecnología de limpieza láser es aún más indispensable.
¿Cómo funciona la limpieza láser?
La tecnología de limpieza láser consiste en irradiar la superficie de una pieza con un haz láser para eliminar o vaporizar la suciedad superficial, el óxido, etc., y así limpiarla. El mecanismo de limpieza láser aún no se comprende completamente. Los mecanismos más reconocidos son el efecto térmico y el efecto de vibración del láser.
Limpieza láser
◾ El pulso rápido y concentrado (1/10000 de segundo) impacta con una potencia extremadamente alta (decenas de millones de vatios) y vaporiza los residuos de la superficie.
2) Los pulsos láser son ideales para la eliminación de materia orgánica, como la suciedad que queda en los moldes de los neumáticos.
3) El impacto a corto plazo no calentará la superficie metálica ni causará daños al material base.
Comparación de los métodos de limpieza láser y los métodos de limpieza tradicionales
limpieza por fricción mecánica
Alta limpieza, pero daña fácilmente el sustrato.
limpieza química de la corrosión
Sin efecto de estrés, pero con grave contaminación.
Limpieza de chorro de sólidos líquidos
La flexibilidad sin estrés es alta, pero el coste es elevado y el tratamiento de los líquidos residuales es complejo.
limpieza ultrasónica de alta frecuencia
El efecto de limpieza es bueno, pero el área de limpieza es limitada y la pieza de trabajo necesita secarse después de la limpieza.
▶ Ventajas de la máquina de limpieza láser
✔ Ventajas ambientales
La limpieza láser es un método de limpieza ecológico. No requiere el uso de productos químicos ni líquidos de limpieza. Los residuos que se limpian son básicamente polvos sólidos, de pequeño tamaño, fáciles de almacenar, reciclables y que no presentan reacciones fotoquímicas ni contaminación. Permite solucionar fácilmente el problema de la contaminación ambiental causada por la limpieza química. Un extractor suele ser suficiente para gestionar los residuos generados durante el proceso.
✔ Eficacia
El método de limpieza tradicional suele ser por contacto, lo que ejerce fuerza mecánica sobre la superficie del objeto, dañándola o provocando que el agente limpiador se adhiera a ella, dificultando su eliminación y generando contaminación secundaria. La limpieza láser, en cambio, no es abrasiva ni tóxica. Al no generar contacto ni calor, no daña el sustrato, solucionando así estos problemas fácilmente.
✔ Sistema de control CNC
El láser se puede transmitir a través de la fibra óptica, cooperar con el manipulador y el robot, realizar cómodamente operaciones a larga distancia y limpiar las partes de difícil acceso mediante el método tradicional, lo que garantiza la seguridad del personal en lugares peligrosos.
✔ Comodidad
La limpieza láser permite eliminar diversos tipos de contaminantes de la superficie de distintos materiales, logrando una limpieza inalcanzable con los métodos de limpieza convencionales. Además, los contaminantes se pueden eliminar selectivamente sin dañar la superficie del material.
✔ Bajo costo de operación
Si bien la inversión inicial en la etapa de compra de un sistema de limpieza láser es elevada, el sistema puede utilizarse de forma estable durante mucho tiempo, con bajos costes operativos y, lo que es más importante, puede automatizarse fácilmente.
✔ Cálculo de costes
La eficiencia de limpieza de una sola unidad es de 8 metros cuadrados, y el coste operativo por hora es de aproximadamente 5 kWh de electricidad. Puede tener esto en cuenta y calcular el coste de la electricidad.
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Fecha de publicación: 14 de febrero de 2023