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Laser Cleaning Performance for Metal Contaminants

Limpieza láser para eliminar contaminantes de superficies metálicas

La limpieza láser es un método eficaz para eliminar revestimientos en áreas específicas y contaminantes en metales como acero, aluminio y cobre. Esta tecnología ecológica de fabricación proporciona una superficie limpia sin dañar el sustrato metálico.

La limpieza láser alcanza diferentes velocidades de procesamiento según el material procesado, el espesor del revestimiento y el nivel de limpieza requerido. La elección entre un láser monomodo y uno multimodo también puede afectar los resultados.

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Cómo validar la calidad de la limpieza láser

Laserax utiliza una serie de pruebas estándar y de eficacia comprobada para garantizar que la superficie limpia esté libre de revestimientos o contaminantes orgánicos. Primero, se mide la humectabilidad del metal mediante una prueba de ángulo de contacto con el agua (water contact angle, WCA).

Ángulo de contacto con el agua

Al medir el ángulo de contacto en la superficie limpia con un dispositivo de análisis de superficies, podemos ver si algún contaminante impide la propagación del agua. Un ángulo de contacto bajo (alrededor de 10 grados) indica una superficie metálica limpia.

Unidades de fluorescencia reflectante

La limpieza también se mide con unidades de fluorescencia relativa (Relative Fluorescence Units, RFU). Los valores de RFU se registran mediante un dispositivo de medición de fluorescencia que irradia rayos UV sobre la superficie metálica y cuantifica la fluorescencia resultante de los contaminantes.

Al igual que medimos el ruido para cuantificar el silencio, medimos la fluorescencia de los contaminantes para medir la limpieza. Cuanto menor sea el valor de RFU, más limpio estará el metal.

Láseres monomodo y multimodo

Los láseres monomodo transmiten la luz láser con mayor eficiencia y ofrecen una mejor calidad de haz, en comparación con los láseres multimodo, más anchos y potentes. Ambos tipos pueden utilizarse para eliminar contaminantes de superficies metálicas.

Las principales diferencias radican en que los monomodo pueden marcar la textura de la superficie durante la limpieza para mejorar la adhesión, mientras que los multimodo limpian las superficies más rápido.

VELOCIDADES DE LIMPIEZA PARA LA ELIMINACIÓN DE REVESTIMIENTOS

Contacto eléctrico

La limpieza láser elimina las capas de revestimiento de las superficies metálicas sin dañar el sustrato. Laserax logró los resultados de velocidad que se indican a continuación en varios proyectos. Los requisitos incluían valores de WCA <= 10° y de RFU de <= 10. La eliminación del revestimiento se probó en diferentes niveles de espesor en revestimientos como:

  • Revestimiento en polvo
  • Revestimiento de fosfato
  • Revestimiento con pintura electroforética (KTL, cataforesis)
 MONOMODO [in2/s]MULTIMODO [in2/s]
MaterialDescripción100 W200 W300 W500 W1 kW2 kW3 kW
Revestimiento con pintura electroforética y revestimiento de fosfato25 μm0.1 - 0.20.2 - 0.30.3 - 0.40.5 - 0.60.6 - 1.21.1 - 2.42.4 - 3.5
50 μm0.08 - 0.10.1 - 0.20.1 - 0.20.2 - 0.30.3 - 0.60.5 - 1.21.2 - 1.7
Pintura y revestimiento en polvo100 μm0.03 - 0.10.1 - 0.20.2 - 0.30.3 - 0.40.5 - 1.21.9 - 3.63.9 - 5.1
200 μm0.01 - 0.050.05 - 0.070.08 - 0.10.1 - 0.20.4 - 0.61.3 - 1.72.0 - 2.6
Epoxi0.5 mm0.020.030.060.090.120.170.19

VELOCIDADES DE LIMPIEZA DE OTROS MATERIALES Y CONTAMINANTES

La limpieza láser es un método eficaz para eliminar los contaminantes acumulados en superficies metálicas durante la producción. Laserax logró los siguientes resultados en múltiples proyectos con diferentes requisitos.

 MONOMODO [in2/s]MULTIMODO [in2/s]
MaterialRequisitos100 W200 W300 W500 W1 kW2 kW3 kW
AceiteAcabado estético0.9 - 1.41.6 - 2.22.0 - 2.62.6 - 3.018.6 - 32.739.4 - 63.262.3 - 91.1
WCA = 30‑400.6 - 0.71.0 - 1.31.3 - 1.81.7 - 2.57.0 - 10.817.5 - 32.030.4 - 43.4
WCA = 10‑200.4 - 0.60.7 - 0.90.9 - 1.31.3 - 1.61.2 - 3.35.4 - 10.29.8 - 17.0
ÓxidoAcabado estético0.8 - 1.01.8 - 2.02.5 - 2.93.6 - 5.518.6 - 32.739.4 - 63.262.3 - 91.1
WCA = 30‑400.5 - 0.70.7 - 1.11.1 - 1.51.7 - 2.35.3 - 8.515.5 - 23.321.7 - 32.6
WCA = 10‑200.3 - 0.50.6 - 0.90.9 - 1.31.3 - 1.61.7 - 3.95.3 - 9.610.0 - 14.5
ÓxidoGrado C0.1 - 0.60.3 - 1.60.5 - 1.90.8 - 2.3   
Escala de laminaciónGeneral0.01 - 0.090.03 - 0.20.05 - 0.30.08 - 0.5   

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