La tecnología de limpieza láser es una aplicación exitosa de la tecnología láser en el campo de la ingeniería. Su principio básico es utilizar la alta densidad de energía del láser para hacer que el láser interactúe con los contaminantes adheridos al sustrato de la pieza de trabajo y se separe del sustrato de la pieza de trabajo en forma de expansión térmica indirecta, reacción química, volatilización de gases, etc. La tecnología de limpieza láser tiene las características de alta eficiencia, protección ambiental y ahorro de energía, y se ha aplicado con éxito a la limpieza de moldes de neumáticos, eliminación de pintura de carrocerías de aviones y restauración de reliquias culturales.
Las tecnologías de limpieza tradicionales incluyen la limpieza por fricción mecánica (limpieza con chorro de arena, limpieza con pistola de agua a alta presión, etc.), limpieza por corrosión química, limpieza ultrasónica, limpieza con hielo seco, etc. Estas tecnologías de limpieza se han utilizado ampliamente en diversas industrias. Por ejemplo, la limpieza con chorro de arena puede limpiar manchas de bordado de metal, rebabas de superficies metálicas y pintura de tres capas de superficies de placas de circuito seleccionando abrasivos de diferente dureza. La tecnología de limpieza por corrosión química se utiliza ampliamente en la limpieza de aceite y suciedad de superficies de equipos, limpieza de incrustaciones de calderas, limpieza de oleoductos, etc. Aunque estas tecnologías de limpieza se han desarrollado y madurado, todavía existen algunos problemas, como la limpieza con chorro de arena puede dañar fácilmente la superficie tratada, la limpieza por corrosión química puede causar contaminación ambiental y el tratamiento inadecuado provocará corrosión en la superficie limpiada.
La aparición de la tecnología de limpieza láser supone una revolución en la tecnología de limpieza. La tecnología de limpieza láser aprovecha las ventajas de la densidad de energía láser, la alta precisión y la conducción eficiente. Tiene ventajas obvias sobre la tecnología de limpieza tradicional en términos de eficiencia de limpieza, precisión de limpieza y posición de limpieza. Puede evitar eficazmente la contaminación ambiental causada por tecnologías de limpieza como la limpieza por corrosión química y no dañará el sustrato.
Principio de limpieza por láser
¿Qué es entonces la limpieza láser? La limpieza láser es el proceso de eliminar material de una superficie sólida (o a veces líquida) mediante la irradiación de un haz láser. A un flujo láser bajo, el material se calienta por la energía láser absorbida y se evapora o se eleva. Para la fotoablación, el láser utilizado para la fotoablación es de aproximadamente 200 nm. La profundidad de absorción de la energía láser y la cantidad de material eliminado por un solo pulso láser dependen de las propiedades ópticas del material, así como de la longitud de onda del láser y la longitud del pulso. La masa total extraída del objetivo por pulso láser se suele denominar tasa de ablación. Las características de la radiación láser, como la velocidad de escaneo del haz láser y la cobertura de la línea de escaneo, pueden afectar significativamente al proceso de ablación.
