Cleaning Laser: cos'è e a cosa serve
Il cleaning laser è un processo silenzioso, senza contatto, non abrasivo, efficiente, ad alta precisione ed ecologico che può essere utilizzato per rimuovere materiali indesiderati come sporco, ruggine, vernice, olio, ossidi e altre impurità da differenti superfici. Il processo può essere utilizzato per la pulizia su micro o larga scala di numerosi materiali, ed offre un'interessante alternativa ai tradizionali metodi di pulizia industriale.
Come funziona il laser cleaning?
Fondamentalmente, la pulizia laser prevede l'utilizzo di uno scanner ottico per spostare un raggio laser focalizzato su una determinata superficie. Il raggio interagisce con il materiale che si vuole rimuovere, che assorbe l'energia e aumenta rapidamente la temperatura fino a raggiungere la sua soglia di ablazione, il punto in cui i suoi legami molecolari si rompono. Ciò fa sì che le particelle del materiale vengano espulse dal substrato o che il materiale venga completamente vaporizzato. I parametri del raggio laser - vale a dire la sua potenza, lunghezza d'onda, frequenza di ripetizione, velocità di scansione e diametro del raggio - sono accuratamente selezionati in modo da raggiungere solo la soglia di ablazione del materiale indesiderato, piuttosto che quella del substrato stesso. Questo targeting della giusta soglia di ablazione, combinato con il fatto che la pulizia laser può essere controllata con livelli di precisione micrometrica, assicura che l’oggetto o prodotto sottostante risulti esente da danni. I macchinari laser prodotti dall’azienda italiana Evlaser permettono di realizzare il processo del laser cleaning in diverse modalità.
Quali materiali possono essere puliti utilizzando il cleaning laser?
La rimozione della ruggine dai metalli è una delle applicazioni più comuni. Spesso viene eseguita per garantire che la superficie sia perfettamente pulita prima di realizzare operazioni come saldatura o incollaggio. In maniera analoga, è possibile effettuare la rimozione anche di grasso, muffa, sporco e vernice. Il laser cleaning è in grado di rimuovere anche gli strati più spessi di tali rivestimenti indesiderati. Con i metodi di pulizia tradizionali, la rimozione di strati di vernici a base di cromo o piombo era un processo lungo, laborioso e pericoloso. I laser, invece, possono essere utilizzati per rimuovere in sicurezza tali vernici pericolose senza generare scarti o rifiuti.
I macchinari laser calibrati correttamente possono essere utilizzati in modo efficiente anche per la pulizia di superfici ceramiche di prodotti come rulli di stampa, stampi in ceramica, manufatti storici e stampi da forno. La flessibilità della pulizia laser la rende adatta anche alla rimozione di sporcizia e batteri da pietre naturali come marmo, granito e calcare. Sebbene i laser non vengono usati solitamente per pulire la plastica, hanno dimostrato di essere una soluzione efficace per rimuovere certi materiali come gli adesivi da alcuni tipi di plastica, come ad esempio il polipropilene.
In quali settori viene utilizzato il cleaning laser?
Grazie alla sua flessibilità sia in quanto ad utilizzo che per le tipologie di materiali, la pulizia laser è una tecnologia ampiamente utilizzata già oggi in una vasta gamma di settori e applicazioni che vanno dagli aerei Boeing fino a minuscoli microchip. Nell'industria automobilistica, ad esempio, i laser vengono utilizzati per rimuovere lo strato di fosfato da ingranaggi conici e altre parti prima della saldatura. Per il settore della mobilità elettrica, i laser possono essere utilizzati per il pretrattamento di componenti in alluminio nella produzione di alloggiamenti per le batterie. Nell'industria aerospaziale, dove l'uso di solventi chimici è limitato, i pannelli e le eliche di grandi dimensioni degli aerei possono essere puliti in maniera efficace utilizzando i laser. Il laser cleaning viene inoltre impiegato nell’industria elettronica, medicale e farmaceutica.
Nell'industria petrolifera e del gas, le condutture possono essere interessate da accumuli da vario tipo che devono essere rimossi per garantire un funzionamento corretto. Anche qui il laser cleaning viene in soccorso con il vantaggio particolare di essere una tecnologica che non prevede la necessità di materiali di consumo. La pulizia laser infatti richiede solo energia, il che la rende più eco-friendly e conveniente rispetto a metodi tradizionali come le tecniche di sabbiatura o l’uso di prodotti chimici e solventi che sono pericolosi per gli operatori ed inoltre possono implicare un processo di smaltimento costoso.