El artículo anterior presentó las funciones y ventajas demáquinas de limpieza láser portátilesHoy, exploremos cómomáquinas de limpieza láser portátilesPuede utilizarse en la vida cotidiana.

La limpieza láser tiene una amplia gama de aplicaciones, principalmente en las siguientes industrias:

1. Transporte ferroviario: Las vías férreas se instalan en entornos abiertos y se oxidan fácilmente (o acumulan suciedad) debido a la lluvia, la exposición al sol y otros factores. La acumulación excesiva de óxido y suciedad en la superficie y el interior del riel puede provocar un mal enrutamiento del circuito, afectando la transmisión de la señal ferroviaria y poniendo en peligro la seguridad del tren.

Actualmente, se utilizan dos métodos principales para eliminar el óxido y la suciedad de los rieles en servicio: el esmerilado manual y las grandes máquinas de eliminación y esmerilado de óxido. El esmerilado manual es el método principal para el mantenimiento de los rieles, pero requiere mucha mano de obra, es difícil de operar, ineficiente, daña fácilmente los rieles y la calidad de la limpieza es difícil de garantizar. Las grandes máquinas de eliminación y esmerilado de óxido son potentes y voluminosas, y requieren generadores y locomotoras propias para su funcionamiento. Antes de operar, se necesitan planes de transporte, y el trabajo en el sitio ocupa la vía, afectando el tráfico ferroviario. Además, los costos son altos y tienen un impacto significativo en el medio ambiente circundante. La limpieza láser, por otro lado, es un método de limpieza novedoso que ha surgido en los últimos años. El equipo de limpieza láser es apto para operación individual, tiene bajos costos, es ecológico, altamente eficiente, proporciona una limpieza de alta calidad sin dañar el sustrato del riel, no requiere planes de transporte ferroviario y se puede operar fácilmente con una sola mano o automáticamente mediante control remoto. Estas ventajas son insustituibles por los métodos de limpieza existentes, y la limpieza láser reemplazará gradualmente a los métodos tradicionales; sus perspectivas de desarrollo son sin duda prometedoras.

2. Equipos de limpieza láser en la fabricación de automóviles: En la fabricación de automóviles, el uso de lubricantes de embutición o refrigerantes e inhibidores de óxido puede contaminar los componentes, reduciendo drásticamente la calidad de los procesos posteriores de unión o adhesión de alta energía. Las soldaduras y uniones en los componentes del tren motriz deben cumplir con estrictos estándares de calidad; por lo tanto, es esencial una limpieza exhaustiva de las superficies de unión. Los métodos de limpieza tradicionales son muy lentos, no se pueden automatizar y a menudo tienen un impacto ambiental negativo. La limpieza láser, gracias a su rapidez y automatización, elimina por completo los residuos superficiales, lo que da como resultado soldaduras y uniones fuertes, sin huecos ni microfisuras. Además, la limpieza láser es delicada y significativamente más rápida que otros métodos, ventajas que han ganado reconocimiento en la industria automotriz. En aplicaciones industriales, la pintura se aplica generalmente para proteger metales u otros materiales de sustrato, brindando protección contra el óxido, la oxidación y la corrosión. Cuando la pintura se desprende o necesita repintarse por otras razones, la capa de pintura original debe limpiarse por completo. En la industria automotriz, antes de realizar reparaciones importantes en vehículos, es necesario eliminar la pintura vieja para preparar la aplicación de pintura nueva. Los métodos tradicionales de limpieza de pintura de vehículos son numerosos, principalmente mecánicos y químicos. Los métodos mecánicos incluyen la eliminación con chorro de agua a alta presión, el arenado y el pulido con cepillos de acero, mientras que los métodos químicos implican principalmente el uso de reactivos químicos. Estos métodos presentan inconvenientes como el alto costo, el elevado consumo de energía, la posible contaminación y el daño a la superficie de la pintura, lo que los hace cada vez menos aptos para cumplir con los requisitos ambientales modernos. En respuesta, han surgido muchas tecnologías nuevas de limpieza, entre las que destaca la limpieza láser, que demuestra cada vez más su superioridad. La eliminación selectiva, la ausencia de daños en la superficie y la rapidez de limpieza son ventajas clave de la limpieza de pintura con láser.

3. Industria petroquímica: En la industria petroquímica, los equipos operan en entornos adversos durante largos periodos, lo que los hace propensos a la corrosión y el óxido, afectando gravemente su rendimiento. Los solventes y emulsiones utilizados para limpiar las superficies de las tuberías solo eliminan aceite, grasa y polvo, sin eliminar el óxido, la cascarilla ni otros contaminantes. La limpieza abrasiva con cepillos de alambre es laboriosa, contaminante e ineficiente. La tecnología de limpieza láser resuelve eficazmente estos problemas.

4. Moldes: Los moldes son maquinaria esencial en la producción de neumáticos, ya que influyen directamente en su calidad. Contienen patrones y marcas intrincadas que requieren técnicas de grabado delicadas. Sin embargo, al usarse repetidamente bajo alta presión y temperatura, inevitablemente se contaminan con depósitos de caucho, aditivos y desmoldantes empleados en la vulcanización (principalmente sulfuros, óxidos inorgánicos, aceite de silicona, negro de humo, etc.). El caucho y los residuos se acumulan fácilmente en la banda de rodadura y las ranuras, y cuando esta acumulación alcanza cierto nivel, afecta la forma de la superficie del neumático, lo que resulta en un producto defectuoso o inservible. Por lo tanto, es fundamental limpiar los moldes con frecuencia para garantizar su limpieza superficial, la calidad del neumático y la vida útil del molde.

Por otro lado, cada año se fabrican cientos de millones de neumáticos en todo el mundo. La limpieza de los moldes durante la producción debe ser rápida y fiable para minimizar el tiempo de inactividad. Los métodos tradicionales, como los agentes químicos de limpieza, la limpieza con agua a alta presión y la limpieza con hielo seco, presentan inconvenientes como un alto consumo de mano de obra, baja eficiencia, escasa seguridad y un coste elevado. Por lo tanto, la industria de fabricación de neumáticos necesita urgentemente una tecnología de limpieza de alta eficiencia y bajo coste. La tecnología de limpieza láser ofrece ventajas significativas, como alta eficiencia, bajo coste y la ausencia de daños en los moldes. Además, permite realizar operaciones de limpieza en línea y garantiza la seguridad del operario. En comparación con los métodos de limpieza tradicionales, la limpieza láser mejora significativamente la calidad y la eficiencia de la limpieza, resuelve los problemas de los métodos tradicionales y cumple plenamente con los requisitos de una limpieza de neumáticos rápida y fiable.

5. Baterías de nueva energía: La fabricación de baterías de iones de litio comprende tres etapas: fabricación de electrodos, fabricación de celdas y ensamblaje de la batería. La incorporación de la limpieza láser a estos tres procesos puede mejorar significativamente el proceso de fabricación de baterías.

Limpieza láser previa al recubrimiento de electrodos: Los electrodos positivos y negativos de las baterías de litio se forman recubriendo una fina lámina metálica con materiales de electrodo de litio. Durante el proceso de recubrimiento, es necesario limpiar dicha lámina, que suele ser de aluminio o cobre. La limpieza tradicional con etanol puede dañar fácilmente otros componentes de la batería. Las máquinas de limpieza láser en seco solucionan eficazmente estos problemas.

Limpieza láser previa a la soldadura de baterías: Se utilizan láseres pulsados ​​para irradiar directamente y eliminar contaminantes, lo que provoca un aumento de la temperatura y la expansión de la superficie. Esta expansión térmica hace vibrar los contaminantes o el sustrato, superando así la adhesión superficial y desprendiéndolos de la superficie del sustrato, logrando así eliminar las manchas superficiales. Este método elimina eficazmente la suciedad y el polvo de las caras de los terminales de las celdas de la batería, preparándolas para la soldadura y reduciendo los productos defectuosos.

Limpieza láser durante el ensamblaje de baterías: Para prevenir accidentes en las baterías de litio, se suele aplicar un adhesivo externo a las celdas para aislarlas, evitar cortocircuitos, proteger los circuitos y prevenir rayaduras. La limpieza láser de las placas aislantes y las placas de terminales limpia la superficie de la celda, la rugosiza y mejora la adherencia de los adhesivos. Además, no genera contaminantes nocivos, lo que la convierte en un método de limpieza ecológico, cada vez más importante dada la creciente preocupación mundial por la protección del medio ambiente.

6. Eliminación de óxido mediante láser en la industria de semiconductores: Actualmente, con el continuo avance de la tecnología de semiconductores, los dispositivos de circuitos integrados avanzados han pasado de estructuras planas a tridimensionales. Los procesos de fabricación de circuitos integrados son cada vez más complejos y a menudo requieren cientos o incluso miles de pasos. En la fabricación de dispositivos semiconductores avanzados, cada proceso deja inevitablemente contaminantes particulados, residuos metálicos o residuos orgánicos en la superficie de la oblea de silicio. La continua miniaturización de los componentes y la creciente complejidad de las estructuras tridimensionales hacen que los dispositivos semiconductores sean cada vez más sensibles a la contaminación por partículas, su concentración y cantidad. Esto exige mayores prestaciones a la tecnología de limpieza de micropartículas contaminantes en la superficie de la máscara de las obleas de silicio. La clave reside en superar la fuerte adhesión entre las micropartículas contaminantes y el sustrato. Los métodos tradicionales de limpieza química, mecánica y ultrasónica no cumplen estos requisitos, mientras que la limpieza láser resuelve fácilmente este tipo de problema de contaminación.

Además, a medida que el tamaño de los circuitos integrados se reduce, la pérdida de material y la rugosidad superficial durante la limpieza se convierten en aspectos críticos. Eliminar las partículas sin pérdida de material ni daños en el patrón es fundamental. La tecnología de limpieza láser ofrece ventajas incomparables sobre los métodos tradicionales, como la operación sin contacto, la ausencia de efectos térmicos, la no degradación de la superficie del objeto y la no contaminación secundaria. Es el método de limpieza ideal para la contaminación de dispositivos semiconductores.

La demanda mundial de productos y equipos de limpieza industrial está creciendo rápidamente. Por consiguiente, la calidad, la eficacia de limpieza y el impacto ambiental de estos productos y equipos adquieren cada vez mayor importancia. A medida que la calidad de los productos mejora, la evaluación de su impacto ambiental se ha convertido en una práctica habitual, y muchas industrias estudian cómo optimizar las prácticas de limpieza en la producción lineal automatizada.