Rimozione della ruggine con il laser
Apr 08, 2023
Una delle applicazioni più importanti della pulizia laser è la rimozione della ruggine. La ruggine è un sottile strato di materiale ossidato che può formarsi all'esterno di una superficie metallica. Le tecniche tradizionali per rimuovere la ruggine sono la levigatura, il trattamento chimico, la sabbiatura, la sabbiatura con ghiaccio secco, ecc. Queste tecniche richiedono molto tempo o hanno un grande impatto sull'ambiente.
Con la rimozione della ruggine con pulizia laser non si sviluppano grandi forze che inseguono lo sporco sciolto nell'ambiente, ma è possibile pulire anche grandi superfici in un breve lasso di tempo. Ad esempio, puoi smontare completamente un'auto fino al metallo nudo in solo un'ora. Per rimuovere la ruggine con raggi laser, una pistola laser viene puntata sullo strato di ruggine e passa lentamente su tutta la superficie. Il raggio si muove rapidamente avanti e indietro e copre una larghezza da 5 a 15 cm. A causa degli impulsi laser brevi ma altamente focalizzati, la temperatura dello strato di ruggine diventa rapidamente molto elevata. Questo riscaldamento rapido e intenso ha due effetti:
Evaporazione dell'inquinamento
Lo strato di ruggine si riscalda molto fortemente in un periodo di tempo molto breve, provocandone l'evaporazione. La parte principale dello strato di ruggine scomparirà così. Più sottile è lo strato di ruggine, maggiore è la proporzione che verrà rimossa in questo modo. Quando avviene questa evaporazione, si formano dei gas che vengono estratti dalla pistola laser. Questi gas vengono inviati attraverso vari filtri. Sul lato di uscita dell'impianto di estrazione, l'aria pulita lascerà l'impianto, rendendo possibile lavorare all'interno di edifici così come in piccole aree.
Allentamento dell'inquinamento
Il rapido riscaldamento dello strato di ruggine ha anche un secondo effetto interessante. Viene creata una piccola onda di shock termico. Questa è in realtà solo una forte vibrazione come risultato del calore locale e della differenza di temperatura con l'ambiente diretto. Questa vibrazione può essere paragonata a un mini piede di porco e rompe tutti i pezzi di ruggine più grandi dallo strato inferiore. Tra la superficie metallica e lo strato di ruggine si forma uno strato molto sottile che si espande rapidamente e spinge via lo strato di ruggine.
Con uno strato di ruggine molto sottile, la ruggine sarà già evaporata prima ancora che questo effetto possa verificarsi, ma con strati di inquinamento più spessi e grossi pezzi di ruggine, questo effetto sarà presente.
Non preoccuparti che queste particelle volino in giro come accade durante la sbavatura. Tipicamente, le particelle salteranno 10-20 cm e poi cadranno. Questo è anche il motivo per cui la rimozione della ruggine con un laser è molto adatta per luoghi in cui le particelle non possono volare e inquinare l'ambiente. Questo accade con la levigatura o la sabbiatura con ghiaccio secco.
Surriscaldamento del metallo sottostante
A causa della spiegazione di cui sopra, potresti avere la sensazione che il grande calore riscaldi molto anche il metallo sottostante e possa persino deformarlo o conferire altre proprietà superficiali? Niente è meno vero.
Di solito puoi già mettere la mano sulla superficie pulita, subito dopo una pulizia laser. Misuriamo aumenti di temperatura di 40 gradi - 60 gradi, quindi non devi preoccuparti di questo. La spiegazione sottostante è la seguente: il raggio laser viene assorbito dallo strato di ruggine, ma si riflette sullo strato metallico sottostante. A causa del riflesso, la trave finisce di nuovo nello strato di ruggine, ma non nel metallo sottostante successivamente. Questo spiega anche perché la pulizia laser funziona così bene con gli strati sottostanti che sono in grado di riflettere la luce in una certa misura. Rimuovere l'inquinamento da una superficie nera opaca non sarà un compito facile da eseguire con un laser.
