Removendo ferrugem com laser
Apr 08, 2023
Uma das aplicações mais importantes da limpeza a laser é a remoção de ferrugem. A ferrugem é uma fina camada de material oxidado que pode surgir na parte externa de uma superfície metálica. As técnicas tradicionais para remover a ferrugem são lixamento, tratamento químico, jateamento de areia, jateamento com gelo seco, etc. Essas técnicas são muito demoradas ou têm um grande impacto no meio ambiente.
Com a remoção da ferrugem com a limpeza a laser, não são desenvolvidas grandes forças que perseguem a sujeira solta no ambiente, mas também é possível limpar grandes superfícies em um curto período de tempo. Por exemplo, você pode desmontar completamente um carro até o metal nu em apenas uma hora. Para remover a ferrugem com feixes de laser, uma pistola de laser é apontada para a camada de ferrugem e passa lentamente por toda a superfície. O feixe se move rapidamente para frente e para trás e cobre uma largura de 5 a 15 cm. Por causa dos pulsos de laser curtos, mas altamente focados, a temperatura da camada de ferrugem rapidamente se torna muito alta. Este aquecimento rápido e intenso tem dois efeitos:
Evaporação da poluição
A camada de ferrugem aquece fortemente em um período muito curto de tempo, fazendo com que ela evapore. A parte principal da camada de ferrugem desaparecerá assim. Quanto mais fina a camada de ferrugem, maior a proporção que será removida dessa forma. Quando essa evaporação acontece, surgem gases que são extraídos pela pistola laser. Esses gases são enviados através de vários filtros. Do lado da saída da instalação de extração, o ar limpo sairá da instalação, permitindo trabalhar no interior de edifícios, bem como em pequenas áreas.
Afrouxamento da poluição
O rápido aquecimento da camada de ferrugem também tem um segundo efeito interessante. Uma pequena onda de choque térmico é criada. Na verdade, trata-se apenas de uma forte vibração resultante do calor local e da diferença de temperatura com o ambiente direto. Essa vibração pode ser comparada a um mini pé de cabra e quebra todos os pedaços maiores de ferrugem da camada inferior. Uma camada muito fina surge entre a superfície do metal e a camada de ferrugem que rapidamente se expande e empurra a camada de ferrugem para longe.
Com uma camada de ferrugem muito fina, a ferrugem já terá evaporado antes que esse efeito ocorra, mas com camadas mais espessas de poluição e pedaços grossos de ferrugem, esse efeito estará presente.
Não se preocupe com essas partículas voando como acontece ao rebarbar. Normalmente, as partículas saltarão 10-20 cm e cairão. Essa também é a razão pela qual a remoção de ferrugem com um laser é muito adequada para locais onde as partículas não podem voar e poluir o meio ambiente. Isso acontece com lixamento ou jateamento com gelo seco.
Superaquecimento do metal subjacente
Devido à explicação acima, você pode ter a sensação de que o grande calor aquecerá muito fortemente o metal subjacente e poderá até deformá-lo ou dar outras propriedades à superfície? Nada é menos verdadeiro.
Normalmente você já pode colocar a mão na superfície limpa, logo após uma limpeza a laser. Medimos aumentos de temperatura de 40 a 60 graus para que você não precise se preocupar com isso. A explicação subjacente é a seguinte: o feixe de laser é absorvido pela camada de ferrugem, mas reflete na camada de metal subjacente. Por causa da reflexão, o feixe acaba na camada de ferrugem novamente, mas não no metal subjacente posteriormente. Isso também explica por que a limpeza a laser funciona tão bem com as camadas subjacentes que são capazes de refletir a luz até certo ponto. Remover a poluição de uma superfície preta fosca não será uma tarefa fácil de executar com um laser.
