La neteja amb làser és una manera moderna de netejar superfícies. Aquesta tecnologia sorprenent utilitza potents raigs làser per eliminar la brutícia, la pintura antiga i l'òxid de diferents materials d'una manera altament controlada i precisa. El làser colpeja el material no desitjat. Quan això passa, la brutícia o el recobriment es converteix en vapor o es desprèn de la superfície perquè el làser fa que s'escalfi i s'expandeixi molt ràpidament. La neteja amb làser és millor per al medi ambient que els mètodes de neteja antics. Aquesta tecnologia pot netejar les coses amb molta precisió sense danyar el que hi ha a sota.
Moltes indústries diferents utilitzen ara la neteja amb làser per fer la seva feina. Les empreses que fabriquen avions, cotxes, electrònica i fins i tot les persones que reparen articles històrics antics han descobert que els làsers són excel·lents per a la neteja. El mètode funciona molt bé per netejar equips de fabricació de pneumàtics. Els treballadors també l'utilitzen per treure pintura dels avions i netejar acuradament peces de museu antigues que necessiten una cura especial.
Abans de la neteja amb làser, la gent utilitzava diverses altres maneres de netejar les coses:
1. El sorrejat dispara petits trossos de sorra a alta velocitat per netejar superfícies. Tot i que aquest mètode funciona bé, pot ratllar les coses i crear pols que fa mal respirar.
2. La neteja química utilitza líquids especials per descompondre la brutícia. Aquests productes químics poden perjudicar el medi ambient i, de vegades, danyar les coses que es netegen.
3. La neteja per ultrasons crea petites bombolles utilitzant ones sonores que no es poden sentir. Aquest mètode suau funciona bé per a articles petits i delicats, però no és pràctic per netejar coses grans.
4. La neteja amb gel sec utilitza màquines especials per disparar diòxid de carboni congelat a les superfícies brutes. El mètode no deixa cap brutícia, però el funcionament de l'equip costa molts diners.
La neteja amb làser té molts avantatges en comparació amb altres mètodes de neteja. Aquestes característiques útils la fan destacar com una millor opció per a moltes tasques de neteja:
L'ús de làsers significa que res no toca la superfície que es neteja. La llum làser elimina la brutícia i els recobriments vells sense ratllar ni danyar el que hi ha a sota, cosa que el fa perfecte per netejar objectes valuosos. Aquest mètode no utilitza cap producte químic nociu. Com que no es generen residus perillosos, la neteja amb làser ajuda a protegir el nostre medi ambient.
Els làsers poden netejar punts molt específics amb gran precisió. El procés de neteja estalvia diners amb el temps perquè utilitza menys subministraments i necessita menys treballadors per fer la feina.
Com funcionen els netejadors làser? Quan la llum làser toca la brutícia o l'òxid, el material no desitjat absorbeix l'energia del làser. Això fa que la brutícia es desfaci, es converteixi en vapor o es cremi ràpidament. Les persones que utilitzen el làser poden ajustar la seva potència i el temps que dura per obtenir els millors resultats.
Hi ha dues maneres principals de netejar amb làser:
1. La primera manera utilitza només el làser. Ràfegues ràpides de llum làser incideixen sobre la superfície bruta, fent que la brutícia s'escalfi i es desprengui o es sacsegi per petites vibracions. Aquest mètode funciona bé per a tasques de neteja difícils.
2. La segona manera comença posant una capa fina de líquid sobre la superfície. Quan el làser toca aquesta capa humida, converteix el líquid en vapor tan ràpidament que crea una petita explosió. Aquesta petita ràfega ajuda a expulsar la brutícia sense danyar les superfícies delicades que podrien patir danys per la llum làser directa.
· Indústria dels xips i l'electrònica informàtica La fabricació de xips d'ordinador requereix unes condicions extremadament netes. La més petita quantitat de brutícia pot arruïnar aquestes peces electròniques delicades, per la qual cosa els fabricants utilitzen la neteja amb làser per eliminar petites partícules sense causar cap dany. Això ajuda a mantenir la línia de producció funcionant sense problemes. Eines especials com els làsers asseguren que totes les superfícies estiguin perfectament netes, cosa que ajuda els xips a durar més.
· Els làsers de tractament de metalls són excel·lents per netejar metalls. Abans que els pintors o soldadors puguin treballar en superfícies metàl·liques, han d'eliminar l'òxid, la brutícia i els recobriments vells mitjançant potents raigs làser que eliminen els materials no desitjats sense danyar el metall que hi ha a sota. Aquest mètode funciona especialment bé per netejar avions, cotxes i vaixells, on tenir superfícies netes és realment important per a la seguretat i la qualitat.
· Indústries d'avions i automobilisme Els avions necessiten una cura especial durant la neteja. La neteja amb làser ajuda els treballadors a eliminar amb seguretat la pintura i la brutícia vella de les peces de l'avió sense debilitar el metall, cosa que podria ser perillosa si es fa malament. La indústria automobilística també utilitza làsers per netejar motlles de pneumàtics, fer millors soldadures i eliminar la brutícia de peces importants del motor d'una manera ràpida i segura.
· Preservació de l'art i la història Les obres d'art antigues necessiten una neteja suau per mantenir-se en bon estat. Els treballadors dels museus utilitzen làsers per eliminar acuradament la brutícia i els danys relacionats amb l'edat d'estàtues i pintures antigues sense arriscar-se a danyar aquests objectes preciosos. Aquest mètode de neteja acurat ha ajudat a salvar moltes obres d'art antigues que podrien haver estat arruïnades per mètodes de neteja més durs.
· Treball a la fàbrica Les fàbriques utilitzen la neteja amb làser per mantenir les seves màquines en bon estat. Aquest mètode de neteja modern ajuda a eliminar el greix i la brutícia ràpidament, cosa que significa que les màquines no han d'estar apagades durant llargs períodes durant la neteja. Els treballadors poden netejar les peces de manera més eficaç amb els làsers, cosa que ajuda les màquines a funcionar millor i a durar més.
Tecnologia de neteja làser: avantatges
La neteja amb làser està canviant la manera com netegem les coses en moltes indústries diferents avui dia. Utilitza potents feixos de llum per eliminar la brutícia, l'òxid i altres materials no desitjats de les superfícies. Aquesta nova manera de netejar ajuda a protegir el nostre medi ambient en no crear residus nocius. La tecnologia funciona dirigint-se acuradament només a la brutícia i deixant la superfície inferior completament segura.
Les empreses poden estalviar diners amb la neteja làser amb el temps. La instal·lació de l'equip costa molt al principi, però les empreses no hauran de comprar productes químics o materials de neteja després d'això. Els treballadors es mantenen més segurs quan utilitzen la neteja làser en lloc de productes químics agressius. La tecnologia es pot utilitzar en molts materials diferents i en diverses indústries, des de la neteja d'equips pesats de fàbrica fins a la restauració d'obres d'art antigues.
Reptes Començar amb la neteja làser pot ser difícil. Les màquines són cares, cosa que dificulta que les empreses més petites les puguin comprar. Alguns materials no funcionen bé amb els làsers i les empreses els han de provar primer. Els treballadors necessiten una formació especial per utilitzar l'equip correctament. La neteja làser també pot trigar més que els mètodes de neteja habituals quan es treballa en projectes grans.
Mirant cap al futur Cada cop més empreses volen maneres de treballar més netes i ecològiques. Es desenvolupen millors sistemes de neteja amb làser constantment. Les noves millores faran que la tecnologia sigui més ràpida i econòmica d'utilitzar. Aquests sistemes aviat es podrien utilitzar en més llocs, com ara la neteja d'equips mèdics o la fabricació de petites peces electròniques.
Conclusió La neteja làser ofereix una manera nova i millor de netejar les coses. Aquesta tecnologia dóna a les empreses més control i ajuda a protegir el medi ambient alhora. Tot i que hi ha alguns problemes per resoldre, la neteja làser continua millorant. La tecnologia esdevindrà més comuna a mesura que més empreses coneguin els seus beneficis.
Les empreses haurien d'aprendre sobre la neteja làser abans de decidir-se a utilitzar-la. A mesura que més indústries necessiten mètodes de neteja precisos i respectuosos amb el medi ambient, aquesta tecnologia esdevindrà més important. La neteja làser continuarà millorant i trobant nous usos en diferents indústries. Aquest avenç ajudarà a donar forma a la manera com netegem les coses en el futur.
La neteja amb làser és una manera útil d'utilitzar els làsers en enginyeria. Aquest mètode avançat funciona utilitzant l'energia concentrada del làser per escalfar la brutícia i els materials no desitjats a les superfícies, separant-los de la superfície mitjançant un escalfament ràpid, la fusió o la conversió en gas, cosa que crea un potent efecte de neteja que pot gestionar molts tipus diferents de brutícia i contaminació. La neteja amb làser és ràpida i no perjudica el medi ambient. Aquesta tecnologia ha demostrat ser valuosa per netejar motlles de pneumàtics, eliminar pintura d'avions i reparar artefactes antics que necessiten una restauració acurada.
Els mètodes de neteja habituals inclouen el fregat físic com el sorrejat i el rentat a pressió, l'ús de productes químics, l'ús d'ones sonores i la neteja amb gel sec. Aquestes diferents maneres de neteja s'utilitzen en moltes indústries i empreses diferents avui dia. El sorrejat pot netejar taques metàl·liques, allisar les vores metàl·liques rugoses i eliminar els recobriments protectors de les plaques de circuits mitjançant l'ús de diferents tipus de materials de neteja. La neteja química s'utilitza a tot arreu, des de l'eliminació d'oli i brutícia dels equips fins a la neteja d'acumulació a les calderes i les canonades de petroli. Tot i que aquests mètodes de neteja més antics funcionen bé i s'han utilitzat durant molt de temps, tenen alguns problemes. El sorrejat pot danyar les coses que es netegen, mentre que la neteja química pot ser perjudicial per al medi ambient i pot danyar la superfície netejada si no es fa correctament.
La neteja amb làser ha canviat completament la manera com netegem les coses. Aquest nou mètode aprofita l'energia concentrada del làser, la focalització precisa i l'escalfament ràpid per obtenir millors resultats que els mètodes de neteja antics. La neteja amb làser funciona molt millor que els mètodes tradicionals en molts aspectes. En comparació amb els mètodes de neteja antics que utilitzen productes químics, la neteja amb làser no perjudica el medi ambient ni la superfície que es neteja.
Què és exactament la neteja amb làser?
Quan apuntes un raig làser a alguna cosa bruta, elimina les substàncies no desitjades de superfícies dures o, de vegades, líquides d'una manera molt especial. Si fas servir un raig làser més feble, escalfa la brutícia fins que es converteix en gas i s'escapa. Si fas servir un raig làser més fort, converteix el material no desitjat en un gas supercalent anomenat plasma, que l'elimina completament de la superfície.
Tipus de tecnologia de neteja làser
1) Neteja en sec amb làser: la neteja en sec amb làser es produeix quan un làser pulsat s'irradia directament per netejar la peça de treball, cosa que fa que el substrat o els contaminants de la superfície absorbeixin energia i augmentin la temperatura, cosa que provoca una expansió tèrmica o vibració tèrmica del substrat, separant així els dos. Aquest mètode es pot dividir aproximadament en dos casos: un és que els contaminants de la superfície absorbeixen el làser i s'expandeixen; l'altre és que el substrat absorbeix el làser i produeix vibració tèrmica.
2) Neteja humida amb làser: Abans que el làser pulsat s'irradiï sobre la peça que s'ha de netejar, es pre-recobreix una pel·lícula líquida a la superfície. Sota l'acció del làser, la temperatura de la pel·lícula líquida augmenta ràpidament i s'evapora. En el moment de la vaporització, es genera una ona de xoc que actua sobre les partícules contaminants i fa que caiguin del substrat. Aquest mètode requereix que el substrat i la pel·lícula líquida no puguin reaccionar, de manera que el rang d'aplicació dels materials és limitat.
Aplicació de la tecnologia de neteja làser
Parlem de la neteja de xips d'ordinador i peces de vidre especials. Aquests articles passen pels mateixos passos quan es fabriquen, amb talls i allisats que poden deixar petites restes de brutícia. Aquesta brutícia és molt difícil d'eliminar i torna a aparèixer independentment de quantes vegades la netegeu. Quan la brutícia s'acumula als xips d'ordinador, no funcionen tan bé ni duren tant. El mateix tipus de brutícia pot causar problemes quan s'acumula a peces de vidre especials, fent-les menys clares i desgastant-se més ràpid del que haurien de fer. Utilitzar només làsers per netejar aquestes peces pot danyar-les fàcilment. En canvi, la gent ha tingut més èxit utilitzant una combinació de mètodes de neteja amb làser, especialment un que crea ones especials per allunyar la brutícia.
1) Camp semiconductor
Neteja d'oblies semiconductores i substrats òptics Les oblies semiconductores i els substrats òptics tenen el mateix procés en el procés de processament, és a dir, les matèries primeres es processen a la forma requerida mitjançant tall, mòlta, etc. En aquest procés, s'introdueixen contaminants en partícules, que són difícils d'eliminar i presenten greus problemes de contaminació repetida. Els contaminants a la superfície de les oblies semiconductores afectaran la qualitat de la impressió de la placa de circuit, escurçant així la vida útil dels xips semiconductors. Els contaminants a la superfície dels substrats òptics afectaran la qualitat dels dispositius i recobriments òptics, i poden causar una energia desigual i escurçar la vida útil. Com que la neteja en sec amb làser pot causar fàcilment danys a la superfície del substrat, aquest mètode de neteja s'utilitza rarament en la neteja d'oblies semiconductores i substrats òptics. La neteja amb làser i la neteja per ones de xoc de plasma làser tenen aplicacions més reeixides en aquest camp.
2) Camp de materials metàl·lics
Neteja de la superfície de materials metàl·lics En comparació amb la neteja de les oblies semiconductores i els substrats òptics, els contaminants netejats mitjançant la neteja de la superfície de materials metàl·lics pertanyen a la categoria macroscòpica. Els contaminants a la superfície dels materials metàl·lics inclouen principalment la capa d'òxid (capa d'òxid), la capa de pintura, el recobriment i altres elements adhesius, etc., que es poden dividir en contaminants orgànics (com ara la capa de pintura i el recobriment) i contaminants inorgànics (com ara la capa d'òxid) segons el tipus de contaminants. La neteja de contaminants a la superfície dels materials metàl·lics es fa principalment per complir els requisits del processament o ús posterior. Per exemple, abans de soldar peces d'aliatge de titani, cal eliminar la capa d'òxid d'uns 10 µm de gruix a la superfície del material. Durant la revisió de l'aeronau, cal eliminar el recobriment de pintura original de la superfície de la pell per tornar-la a polvoritzar. Els motlles de pneumàtics de goma s'han de netejar regularment de les partícules de goma que hi estan adherides per garantir la neteja de la superfície i, per tant, garantir la qualitat dels pneumàtics produïts i la vida útil del motlle. El valor de dany dels materials metàl·lics és superior al llindar de neteja làser dels seus contaminants superficials. Seleccionant el làser de potència adequat, es pot aconseguir un millor efecte de neteja.
3) Relíquies culturals
Neteja de relíquies culturals i superfícies de paper Les relíquies culturals de metall i pedra tenen una llarga història, i contaminants com la brutícia i les taques de tinta apareixen a les seves superfícies. Cal netejar aquests contaminants per restaurar les relíquies culturals. El paper com el de cal·ligrafia i la pintura desenvoluparà floridura i formarà plaques a la superfície si no s'emmagatzema incorrectament. Aquestes plaques afecten greument l'aspecte original del paper, especialment en el cas del paper amb un alt valor cultural o històric, cosa que afectarà el seu apreciació i protecció.
A mesura que augmenten les necessitats de les persones en matèria de neteja verda, respectuosa amb el medi ambient, d'alta precisió i d'alta eficiència, la investigació, el desenvolupament i l'aplicació de la tecnologia de neteja làser també han rebut una atenció cada cop més generalitzada. Actualment, la tecnologia de neteja làser s'ha aplicat en els camps de la microelectrònica, el transport ferroviari, l'aviació i la restauració de relíquies culturals, però encara s'enfronta a molts reptes per millorar encara més els seus escenaris d'aplicació, escala i efectes. En resum, les perspectives de desenvolupament de la tecnologia de neteja làser són molt àmplies. S'aplicarà en més camps en el futur i, amb l'avanç de la tecnologia i l'expansió de la quota de mercat, la seva escala i industrialització milloraran encara més.
A mesura que augmenten les necessitats de les persones en matèria de neteja verda, respectuosa amb el medi ambient, d'alta precisió i d'alta eficiència, la investigació, el desenvolupament i l'aplicació de la tecnologia de neteja làser també han rebut una atenció cada cop més generalitzada. Actualment, la tecnologia de neteja làser s'ha aplicat en els camps de la microelectrònica, el transport ferroviari, l'aviació i la restauració de relíquies culturals, però encara s'enfronta a molts reptes per millorar encara més els seus escenaris d'aplicació, escala i efectes. En resum, les perspectives de desenvolupament de la tecnologia de neteja làser són molt àmplies. S'aplicarà en més camps en el futur i, amb l'avanç de la tecnologia i l'expansió de la quota de mercat, la seva escala i industrialització milloraran encara més.
Data de publicació: 13 de febrer de 2025
