Applicazioni della Pulizia Laser
Il Laser Cleaning trova applicazione in una vasta gamma di settori:
Aereospaziale
Elettronica
Viene impiegato per rimuovere ossidi, residui e contaminanti da componenti elettronici, garantendo la loro affidabilità e prestazioni elevate.
Manifatturiero
Pulizia con il laser migliora la qualità dei prodotti fabbricati rimuovendo contaminanti e rivestimenti dalle superfici prima di ulteriori processi.
Vantaggi della Pulizia Laser
La pulizia con il laser offre numerosi vantaggi rispetto ai metodi tradizionali:
Rispetto dell'ambiente
Elimina la necessità di materiali abrasivi o sostanze chimiche aggressive, riducendo i rifiuti e l’impatto ambientale.
Precisione
La pulizia con il laser consente la rimozione selettiva di contaminanti, lasciando intatto il substrato.
Sicurezza
Gli operatori sono esposti a minori rischi per la salute rispetto ai metodi di pulizia tradizionali, che possono comportare l’uso di sostanze chimiche tossiche o polveri abrasive.
Efficienza
La pulizia con il laser è più rapida ed efficiente rispetto a molti metodi tradizionali, riducendo i tempi di fermo nelle applicazioni industriali.
Fattori chiave nella scelta della sorgente laser
Lunghezza d’onda: viene selezionata in base al materiale da pulire. Materiali diversi reagiscono in modo diverso a lunghezze d’onda specifiche, garantendo una pulizia efficiente e selettiva.
Potenza ed Energia: la sorgente laser consente il controllo di parametri come potenza, durata dell’impulso e frequenza di ripetizione. Questo controllo assicura l’adattabilità a diverse esigenze di pulizia.
Profondità di campo (tolleranza focale): un sistema di laser cleaning con un elevata profondità di campo garantisce la messa a fuoco appropriata del raggio laser anche su superfici non piane o irregolari e permette una pulizia omogenea sul componente.
M² e profondità di campo
Il fattore misura la qualità del fascio laser e ne rappresenta il grado di variazione da un fascio gaussiano ideale (=1).
A valori elevati di M² corrisponde una dimensione dello spot laser maggiore e una tolleranza di messa a fuoco più ampia. Ciò ci consente di coprire una specifica area in meno tempo, accelerando così il processo.
A valori bassi di M² (1< M² <2), la dimensione dello spot laser è più piccola e la capacità di focalizzare precisamente il laser è superiore (bassa tolleranza di messa a fuoco), consentendo una rimozione del materiale più selettiva (ad esempio, la pulizia di contaminanti “trasparenti” come olio o grasso).
Allo stesso tempo, un fattore M² più elevato si traduce in una minore densità di energia per cui è molto importante verificare che, compatibilmente con la velocità richiesta per l’applicazione, ci sia sufficiente densità di energia per raggiungere e superare la soglia di ablazione del contaminante (vedi tabella XX)
Come sempre, esiste un equilibrio tra qualità e tempo ciclo; la possibilità di testare diverse sorgenti laser, con diverse caratteristiche, ci consente di scegliere la sorgente più corretta per l’applicazione.
| Potenza (W) | M² | Densità di energia [J/cm²] |
| 300 | 1.6 | 39.8 |
| 300 | 10 | 8.8 |
| 500 | 1.6 | 39.8 |
| 500 | 27 | 6.0 |
| 500 | 70 | 3.2 |
| 1000 | 70 | 3.2 |
Pulizia con il Laser di superfici metalliche
La pulizia con il laser migliora la qualità e la durabilità dei componenti in metallo e contribuisce a risparmiare costi riducendo la necessità di lavoro manuale e processi chimici dannosi per l’ambiente.
Esaminiamo ulteriormente le possibili applicazioni:
Preparazione delle superfici per la saldatura
Prima di saldare due pezzi di metallo insieme, è cruciale assicurarsi che le superfici siano prive di contaminanti come ruggine, grasso e vernice. La pulizia con il laser rimuove efficacemente questi contaminanti, garantendo saldature solide e pulite. Questo è particolarmente importante nelle industrie automobilistiche e navali.
Rimozione degli ossidi
Rimozione della vernice da superfici metalliche
Rimozione della ruggine
Pulizia di stampi e matrici metalliche
Pulizia di superfici in alluminio
Rimozione di rivestimenti metallici
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