¿Qué es la limpieza láser?
Al exponer la superficie de la pieza contaminada a energía láser concentrada, la limpieza láser elimina la capa de suciedad al instante sin dañar el sustrato. Es la opción ideal para una nueva generación de tecnología de limpieza industrial.
La tecnología de limpieza láser también se ha convertido en una tecnología de limpieza indispensable en la industria, la construcción naval, la industria aeroespacial y otros campos de fabricación de alta gama, incluyendo la eliminación de suciedad de caucho en la superficie de los moldes de neumáticos, la eliminación de contaminantes de aceite de silicona en la superficie de la película de oro y la limpieza de alta precisión en la industria microelectrónica.
Aplicaciones típicas de limpieza láser
◾ Eliminación de pintura
◾ Eliminación de aceite
◾ Eliminación de óxido
En tecnologías láser como el corte, el grabado, la limpieza y la soldadura láser, es posible que ya conozca estos conceptos, pero también la fuente láser correspondiente. A continuación, encontrará un formulario con información sobre cuatro fuentes láser, los materiales adecuados y sus aplicaciones.
Cuatro fuentes láser sobre limpieza láser
Debido a las diferencias en parámetros importantes como la longitud de onda y la potencia de las distintas fuentes láser, la tasa de absorción de los diferentes materiales y las manchas, es necesario elegir la fuente láser adecuada para la máquina de limpieza láser según los requisitos específicos de eliminación de contaminantes.
▶ Limpieza láser de pulsos MOPA
(trabajando con todo tipo de material)
El láser MOPA es el tipo de limpieza láser más utilizado. MO significa oscilador maestro. Dado que el sistema láser de fibra MOPA se puede amplificar en estricta conformidad con la fuente de señal semilla acoplada al sistema, las características relevantes del láser, como la longitud de onda central, la forma de onda del pulso y el ancho del pulso, no se modifican. Por lo tanto, la dimensión de ajuste de parámetros es mayor y el rango es más amplio. Para diferentes escenarios de aplicación con distintos materiales, la adaptabilidad es mayor y el intervalo de ventana de proceso es más amplio, lo que permite la limpieza superficial de diversos materiales.
▶ Limpieza láser de fibra compuesta
(La mejor opción para eliminar pintura)
La limpieza láser compuesta utiliza un láser semiconductor continuo para generar calor por conducción, de modo que el sustrato a limpiar absorbe energía para producir gasificación y una nube de plasma, generando una presión de expansión térmica entre el material metálico y la capa contaminada, lo que reduce la fuerza de unión entre capas. Cuando la fuente láser genera un haz láser pulsado de alta energía, la onda de choque vibratoria desprende la unión con baja fuerza de adhesión, logrando así una limpieza láser rápida.
La limpieza láser compuesta combina las funciones de láser continuo y láser pulsado simultáneamente. Ofrece alta velocidad, alta eficiencia y una calidad de limpieza más uniforme para diferentes materiales, permitiendo además el uso simultáneo de distintas longitudes de onda para eliminar las manchas.
Por ejemplo, en la limpieza láser de materiales con recubrimientos gruesos, la energía de salida de pulsos múltiples de un solo láser es alta y el costo es elevado. La limpieza combinada de láser pulsado y láser semiconductor puede mejorar de forma rápida y eficaz la calidad de la limpieza, sin dañar el sustrato. En la limpieza láser de materiales altamente reflectantes, como la aleación de aluminio, un solo láser presenta problemas como la alta reflectividad. Mediante la limpieza combinada de láser pulsado y láser semiconductor, bajo la acción de la transmisión por conducción térmica del láser semiconductor, se incrementa la tasa de absorción de energía de la capa de óxido en la superficie del metal, de modo que el haz láser pulsado puede eliminar la capa de óxido más rápidamente, mejorando la eficiencia de eliminación de manera más efectiva, especialmente en la eliminación de pintura, que se incrementa en más del doble.
▶ Limpieza con láser de CO2
(La mejor opción para limpiar materiales no metálicos)
El láser de dióxido de carbono es un láser de gas que utiliza CO2 como gas de trabajo y se llena con CO2 y otros gases auxiliares (helio, nitrógeno y pequeñas cantidades de hidrógeno o xenón). Gracias a su longitud de onda única, el láser de CO2 es la mejor opción para limpiar superficies de materiales no metálicos, como adhesivos, recubrimientos y tinta. Por ejemplo, el uso del láser de CO2 para eliminar la capa de pintura compuesta sobre la superficie de una aleación de aluminio no daña la capa de óxido anódico ni reduce su espesor.
▶ Limpieza láser UV
(La mejor opción para dispositivos electrónicos sofisticados)
Los láseres ultravioleta utilizados en el micromecanizado láser incluyen principalmente láseres de excímeros y láseres de estado sólido. La longitud de onda del láser ultravioleta es corta, y cada fotón individual puede suministrar alta energía, rompiendo directamente los enlaces químicos entre los materiales. De esta forma, los materiales recubiertos se desprenden de la superficie en forma de gas o partículas, y todo el proceso de limpieza produce baja energía térmica que solo afecta a una pequeña zona de la pieza. Como resultado, la limpieza con láser UV ofrece ventajas únicas en la microfabricación, como la limpieza de Si, GaN y otros materiales semiconductores, cuarzo, zafiro y otros cristales ópticos, y poliimida (PI), policarbonato (PC) y otros materiales poliméricos, lo que permite mejorar eficazmente la calidad de la fabricación.
El láser UV se considera el mejor método de limpieza láser en el campo de la electrónica de precisión. Su tecnología de procesamiento en frío, altamente característica, no altera las propiedades físicas del objeto, permitiendo al mismo tiempo el micromecanizado y procesamiento de la superficie. Se puede utilizar ampliamente en comunicaciones, óptica, sector militar, investigación criminal, medicina y otros sectores. Por ejemplo, la era del 5G ha generado una demanda de procesamiento de FPC. La aplicación de la máquina láser UV permite el mecanizado en frío de precisión de FPC y otros materiales.
Fecha de publicación: 10 de octubre de 2022