En la superficie de algunas piezas de trabajo aparecen contaminantes como aceites y adhesivos, o incluso óxidos, herrumbre, fosfatos o capas de pintura no deseadas, que deben eliminarse antes de continuar con el procesamiento. Existen varios procesos de limpieza industrial y la mayoría de los usuarios no saben cómo elegir las herramientas que más les convienen. En este contexto, el proceso eficiente de limpieza y decapado mediante láser se ha convertido en el foco de atención de los planificadores de producción. La nueva máquina de limpieza láser diseñada por los expertos de STYLECNC Avanza en el desarrollo de los procesos de limpieza y decapado, permite la limpieza de piezas de trabajo con un bajo mantenimiento en un espacio muy reducido, se puede utilizar como una solución independiente con carga manual o como una solución integrada en una línea de producción totalmente automática para obtener resultados repetibles y fiables. Además, este proceso también se puede utilizar al realizar la funcionalización de superficies para mejorar las propiedades de humectación de las mismas.
Definición
La limpieza con láser es un método eficaz para eliminar partículas de suciedad y películas de diferentes materiales y tamaños en superficies sólidas. Consiste en formar un haz láser con una forma de punto específica y una distribución de energía después del enfoque óptico y la conformación del punto de un láser continuo o pulsado con alto brillo y buena direccionalidad. Después de que el material contaminante absorbe la energía del láser, producirá una serie de procesos físicos y químicos complejos como vibración, fusión, quemado e incluso gasificación, y finalmente hará que el contaminante se desprenda de la superficie del material. Incluso si el láser actúa sobre la superficie limpiada, la mayoría se refleja y no causará daño al sustrato, de modo que se logre el efecto de limpieza.
Principio de funcionamiento
Un limpiador láser genera varios rayos a través de diferentes tipos de generadores y ajusta la densidad de energía para expandir la suciedad mediante calor. Cuando la fuerza de expansión de la suciedad es mayor que la fuerza de adsorción de la suciedad al sustrato, la suciedad abandonará la superficie del objeto. El rayo puede generar miles de grados o incluso decenas de miles de grados en las proximidades del punto focal, lo que hace que la suciedad se evapore, se gasifique o se descomponga instantáneamente. El ángulo de divergencia del rayo es pequeño y la directividad es buena. El rayo se puede condensar en puntos de diferentes diámetros a través del sistema de condensación.
Utiliza rayos láser pulsados para incidir sobre la superficie a tratar con una alta potencia de pico de pulso. El material se disipa rápidamente y solo se calienta una capa muy fina en el proceso. De esta manera, un pulso tras otro, se eliminan gradualmente todo tipo de impurezas o recubrimientos de la pieza de trabajo, incluidos lubricantes refrigerantes, aceites, capas de óxido y grafito, óxido, pintura y capas de fosfato. Además, el usuario también puede utilizar este proceso para pretratar la superficie (por ejemplo, "desbaste") según los requisitos del proceso posterior. En resumen, el proceso es muy flexible y energéticamente eficiente. Sin embargo, cuando se trata de fabricación mecánica, los conocimientos profesionales y técnicos juegan un papel decisivo. Los parámetros centrales del proceso, como el tiempo de procesamiento, deben ajustarse según los requisitos específicos de la tarea y deben ser lo más simples posible a través del sistema de control de la máquina. De lo contrario, será difícil implementarlo en aplicaciones diarias. Además, la tecnología de proceso debe ser flexible en todos los aspectos y puede usarse como una solución independiente o integrada en una línea de producción. Tiene una alta confiabilidad y alta eficiencia, y ahorra espacio.
Usos
Se utiliza para limpiar contaminantes orgánicos y sustancias inorgánicas para la eliminación de pintura, decapado de pintura, eliminación de óxido, eliminación de revestimiento, eliminación de pegamento, restauración de reliquias culturales y eliminación de suciedad de aceite. Y se utiliza en la limpieza de moldes de precisión, eliminación selectiva de pintura para inspección de soldaduras, conservación de mampostería histórica, eliminación de óxidos, aceite, grasa y residuos de producción.
⇲ Eliminación de capa de recubrimiento sobre superficies de metal o vidrio y eliminación rápida de pintura.
⇲ Elimina rápidamente el óxido y diversos óxidos.
⇲ Eliminar grasa, resina, pegamento, polvo, manchas y residuos de producción.
⇲ Se raspa la superficie del metal y se limpia la superficie del metal en un espacio estrecho.
⇲ Eliminación de pintura, eliminación de óxido, eliminación de aceite antes de soldar o antes de unir, tratamiento de óxido y residuos después de soldar.
⇲ Limpieza de moldes, como moldes de neumáticos, moldes electrónicos y moldes de alimentos.
⇲ Las manchas de aceite se eliminan después de la producción y el procesamiento de piezas de precisión.
⇲ Limpieza rápida de mantenimiento de componentes de energía nuclear.
⇲ Tratamiento de óxido, eliminación de pintura y eliminación de óxido durante la producción o mantenimiento de armas y barcos aeroespaciales.
⇲ Limpieza de reliquias culturales, limpieza de rocas y limpieza de superficies exteriores de edificios.
Precio de coste
Su precio es diferente al de los métodos de fijación de precios de los limpiadores tradicionales, como los detergentes. En comparación con los atributos de los agentes de limpieza como consumibles, los limpiadores con rayos láser se pueden utilizar repetidamente. Como kit de herramientas de limpieza, su precio depende de diferentes configuraciones. Por ejemplo, si se utiliza un generador láser con mayor potencia, el precio será definitivamente más alto, y el precio del láser pulsado es más alto que el del láser CW (onda continua).
En 2025, el coste medio de comprar un limpiador láser pulsado portátil es $8.000 en el mercado mundial.
El verdadero costo de poseer el 100W El limpiador láser portátil con pistola láser pulsada de mano es $7,000. Normalmente cuesta $10,000 para la 200W Máquina de limpieza por haz de láser pulsado. Sin embargo, más allá del precio de venta, existen los costos de envío, impuestos, despacho de aduana y otros gastos que los clientes deben considerar.
El precio de 1000W La máquina de limpieza láser CW portátil comienza desde $5,200. El rango de precios de 1500W El limpiador láser CW portátil es de $5,600. El costo mínimo de 2000W La máquina de limpieza por rayo láser de alta potencia es $6,700. Él 3000W La pistola de limpieza láser CW tiene un precio de $8,800. Además, el precio de un sistema automático de limpieza láser con controlador CNC o robot puede ser tan caro como $18,000.
La mejor máquina de corte, limpieza y soldadura láser 3 en 1 económica cuesta desde $4,700 a $9,800 con opciones de potencia de láser de fibra de 1000W, 1500W, 2000W y 3000W.
Aunque la configuración sea similar, los costos de los distintos fabricantes no son los mismos, ya que el costo no solo implica la configuración, sino que también incluye la marca, el servicio posventa y otros factores.
Importancia del limpiador láser
La limpieza láser es un avance de vanguardia en la tecnología de limpieza de superficies. Es sumamente eficiente y precisa a la hora de eliminar contaminantes, revestimientos y materiales no deseados de la superficie. Los limpiadores láser utilizan rayos láser de alta energía para desintegrar los contaminantes de la superficie. La tecnología ha revolucionado el campo de la limpieza de superficies.
Los métodos avanzados de limpieza de superficies, como la limpieza con láser, desempeñan un papel fundamental para que el entorno de fabricación industrial sea limpio y seguro. Esto ofrece varias ventajas clave con respecto a los métodos de limpieza tradicionales, como una precisión incomparable, un funcionamiento sin contacto, sostenibilidad medioambiental y versatilidad en una variedad de materiales y superficies.
Hoy en día, los limpiadores láser son fundamentales para cualquier industria para lograr un alto nivel de limpieza y eficiencia. Son mejores, más seguros, más eficientes y avanzados que la mayoría de las demás técnicas.
Mejor que los métodos de limpieza tradicionales
Hicimos una comparación sencilla para distinguir y elegir la opción inteligente entre las técnicas de limpieza tradicionales y el método de limpieza láser.
| Aspecto | Limpieza con láser | Limpieza Tradicional |
| Impacto medioambiental | Respetuoso con el medio ambiente, produce un mínimo de residuos y emisiones. | Puede generar desechos químicos, polvo abrasivo o aguas residuales, contribuyendo a la contaminación ambiental. |
| Eficiencia y productividad | Más rápido y eficiente, reduciendo los tiempos del ciclo de limpieza y aumentando la productividad. | Puede implicar trabajo manual que consume mucho tiempo o la instalación y eliminación de medios abrasivos o soluciones químicas. |
| Cumplimiento de la normativa | Ayuda a las industrias a cumplir con los requisitos reglamentarios de limpieza, control de calidad y protección del medio ambiente. | Puede requerirse medidas adicionales para garantizar el cumplimiento de las regulaciones ambientales y de seguridad. |
| Rentabilidad | Mayor inversión inicial pero que ofrece ahorros de costes a largo plazo con menores costes de consumibles y mantenimiento. | El costo inicial es menor, pero puede generar gastos constantes en consumibles, eliminación y mantenimiento. |
Aplicaciones y beneficios
Los limpiadores láser tienen una amplia gama de aplicaciones. Estos limpiadores se utilizan en casi todas las industrias. Un buen limpiador láser puede aumentar eficazmente la calidad de la limpieza sin salirse del presupuesto. A diferencia de las técnicas de limpieza tradicionales, los limpiadores láser ofrecen varias ventajas. En primer lugar, echemos un vistazo a las aplicaciones industriales de estas máquinas.
⇲ Industria Automotriz.
⇲ Industria aeroespacial.
⇲ Sector manufacturero.
⇲ Fabricación de productos electrónicos.
⇲ Fabricación de dispositivos médicos.
⇲ Conservación y Restauración Histórica.
⇲ Energía renovable.
Los limpiadores láser aportan beneficios a la producción industrial y al medio ambiente, tales como:
☑ Sostenibilidad ambiental.
☑ Operación sin contacto.
☑ Limpieza de precisión.
☑ Costo-efectividad.
☑ Calidad y consistencia.
☑ Seguridad.
Parámetros técnicos
| Marca | STYLECNC |
| Fuente láser | Generador láser de fibra RECI / JPT / RAYCUS / IPG |
| Tipo de láser | Láser pulsado y CW |
| Poder del laser | 50W, 100W, 200W, 300W, 500W, 1000W, 1500W, 2000W, 3000W |
| Tipo de limpieza | Pistola de limpieza por láser de mano |
| Ancho de escaneo | 5-100mm |
| Temperatura de trabajo | 0 40 ℃ ~ |
| Método de enfriamiento | Refrigeración por agua |
Caracteristicas
En la actualidad, a medida que las leyes y regulaciones de protección ambiental se vuelven cada vez más estrictas y la conciencia de las personas sobre la protección y seguridad ambiental aumenta, los limpiadores láser pueden reducir el uso de agentes químicos y métodos mecánicos para la limpieza. Su alta eficiencia, protección ambiental y características de limpieza harán que se use ampliamente en todos los ámbitos de la vida.
⇲ No tiene contacto, se puede transmitir a través de fibra óptica y, combinado con robots o manipuladores, es conveniente para realizar operaciones a larga distancia y puede limpiar piezas a las que es difícil llegar con los métodos tradicionales. Es una excelente herramienta de limpieza y mantenimiento para barcos, aviones, armas y automóviles.
⇲ Además de eliminar el óxido, también puede limpiar diferentes tipos de contaminantes en la superficie de varios materiales para lograr un alto grado de limpieza. Es una nueva aplicación del tratamiento de ingeniería de superficies. El láser de pulso es más adecuado para la limpieza y desincrustación de superficies de aleación de titanio, limpieza de cordones de soldadura de acero inoxidable, limpieza de puntos de soldadura de acero inoxidable, limpieza de superficies de piezas de precisión antes y después de la soldadura y limpieza de bridas. Los láseres UV son adecuados para limpiar componentes grandes.
⇲ A través del ajuste de parámetros de cálculo de umbral, puede lograr que no haya contacto, molienda, efecto térmico, daño al cuerpo humano del sustrato, fácil de operar, especialmente adecuado para limpiar moldes y reliquias culturales.
⇲ La eliminación del óxido no requiere soluciones químicas y no genera problemas de contaminación ambiental a causa de la limpieza química. Es una nueva tecnología, un nuevo proceso y un nuevo método para reemplazar el decapado y el fosfatado.
⇲ Después de la limpieza, los desechos forman un polvo sólido, de tamaño pequeño y fácil de manipular, que no vuelve a contaminar el medio ambiente. Es ecológico y respetuoso con el medio ambiente, y es la tendencia de reforma y desarrollo de la limpieza industrial.
⇲ Los procesos de limpieza tradicionales, como el decapado y el chorro de arena, no son adecuados para limpiar materiales de placas delgadas a continuación. 30mm porque inevitablemente causan daños visibles a la superficie del sustrato, y los limpiadores láser pueden demostrar su talento.
⇲ Tiene una gran flexibilidad y capacidad de control. A través de diferentes configuraciones de parámetros, el mismo limpiador de rayos láser puede raspar la superficie y mejorar la adherencia. Se pueden configurar diferentes potencias, frecuencias, aperturas y distancias focales mediante efectos preestablecidos, para no exceder los límites lo menos posible y solo limpiar el rango y la intensidad requeridos para mejorar la eficiencia y reducir los costos.
⇲ Puede limpiar eficazmente partículas contaminantes a nivel micrométrico y lograr una limpieza fina controlable, lo que es adecuado para limpiar instrumentos de precisión y piezas de precisión.
⇲ Se puede utilizar de forma estable durante mucho tiempo, no requiere consumibles ni materiales, solo necesita una pequeña cantidad de electricidad, bajos costos de mantenimiento y operación, puede realizar fácilmente la operación automática y se puede usar una vez que se pone en ciclos infinitos.
⇲ Pertenece a la limpieza en seco física, que reemplaza el desperdicio de recursos hídricos causado por la limpieza industrial tradicional, reemplaza el líquido de limpieza y el constructor requeridos por el tratamiento de superficies tradicional, elimina las sustancias ODS que agotan la capa de ozono y es bajo en carbono, ahorra agua y energía.
Guía del Usuario
Precauciones antes del uso
⇲ Asegúrese de que la toma de corriente esté en buen contacto y que el cable de tierra esté conectado a tierra de forma fiable.
⇲ Verifique que no haya suciedad en el interior ni en el exterior de la lente de protección del cabezal de limpieza.
⇲ Verifique y asegúrese de que los botones e interruptores de toda la máquina estén en estado normal.
Pasos de operación
Paso 1. Retire el cable de alimentación externo y encienda el dispositivo.
Paso 2. Encienda el interruptor en la toma de corriente (toma 3 en 1 con filtro de corriente, fusible e interruptor).
Paso 3. Encienda el interruptor del botón verde en la máquina, la luz indicadora verde se encenderá después de encenderla y el sistema se encenderá e inicializará.
Paso 4. Una vez iniciado el sistema, ajuste los parámetros de la máquina a través de la perilla de potencia y la perilla de frecuencia de la máquina (se pueden mostrar en la pantalla).
Paso 5. Una vez finalizada la configuración de los parámetros, presione el botón de habilitación en la máquina y la luz indicadora roja del botón se encenderá después de presionarlo (asegúrese de confirmar que el interruptor del botón en el mango del cabezal portátil esté liberado antes de presionar el botón).
Paso 6. Use gafas de protección para los ojos, saque con la mano la pistola de limpieza manual insertada en el chasis, apunte el cabezal de la pistola a la pieza de trabajo que se va a limpiar, presione el botón naranja en el mango del cabezal manual con los dedos y el cabezal de la pistola emitirá luz para limpiar.
Paso 7. 2 perillas negras en la pistola de limpieza pueden ajustar el rango de limpieza.
Paso 8. Después del uso, apague la perilla roja, el botón verde y el interruptor de encendido lateral de la máquina uno por uno, inserte la pistola de limpieza nuevamente en la caja de almacenamiento y desenchufe el enchufe de alimentación.
Pros y Contras
Ventajas
☑ Integración: Puede utilizarse en la línea de producción o de forma independiente.
Los procesos de producción complejos como la "Soldadura láser de diferenciales" incluyen varios pasos secundarios, desde el calentamiento por inducción (si es necesario) hasta las uniones soldadas y los controles finales de calidad. Sin embargo, la limpieza siempre se realiza al comienzo del proceso, ya que la capa de fosfato y las impurezas deben eliminarse de la corona dentada y la carcasa del diferencial. Los expertos de STYLECNC Este tipo de máquina se desarrolló pensando en aplicaciones similares en el campo de la producción en serie de automóviles. Por lo tanto, la máquina herramienta desarrollada se puede integrar en toda la línea de producción o utilizarse de forma independiente como máquina independiente. La máquina herramienta está equipada para ello con una mesa giratoria independiente de la zona de trabajo. También se puede cargar y descargar durante el mecanizado mediante un sistema de transporte automático de piezas (o manualmente), si es necesario, sin interrumpir el funcionamiento de la máquina. Opcionalmente, se pueden sujetar otras 2 piezas al mismo tiempo mientras se limpian 2 piezas. De este modo, se puede acortar el tiempo de funcionamiento. No hay tiempos de espera ni interrupciones en el flujo de piezas.
☑ Proceso: garantizar una alta confiabilidad.
La ventaja fundamental de esta tecnología de proceso es el uso de una "luz" intensamente enfocada para la limpieza. El haz de luz solo necesita encenderse durante unos segundos para cada pieza que se vaya a limpiar. En la línea de producción, es especialmente importante posicionar el haz de luz con precisión para garantizar una alta seguridad del proceso. Alternativamente, la óptica de limpieza de la máquina herramienta se puede posicionar manualmente.
☑ Flexible: adecuado para una variedad de tareas.
La tecnología de mecanizado por láser es adecuada para una amplia variedad de materiales y para una variedad de tareas diferentes. En este sentido, la duración de pulso muy corta desempeña un papel muy importante. Garantiza los mismos tiempos de interacción cortos, asegurando un daño mínimo a la superficie. Por otro lado, las duraciones de pulso más cortas permiten potencias de pico de pulso más altas. Esta propiedad a su vez se puede utilizar para lograr ciertas propiedades de superficie deseadas, por ejemplo, se puede lograr una mayor adhesión a la superficie.
☑ Costo: espacio reducido, tiempo de procesamiento corto.
En comparación con los sistemas de limpieza industrial tradicionales, el coste unitario de la limpieza con láser es menor. El reducido tamaño de la máquina herramienta supone un elemento de reducción de costes. Por otra parte, su puesta en marcha sólo requiere unos segundos y prácticamente no requiere mantenimiento.
Contras
Se trata de una herramienta de limpieza de nuevo diseño en los últimos años, cuyo proceso y capacidad no están adaptados a la perfección. Además, puede dañar los ojos, por lo que es necesario utilizar gafas protectoras durante su uso.
Precauciones y advertencias
Durante el funcionamiento, se debe prestar atención al mantenimiento, y la atención habitual al mantenimiento y al cuidado puede aumentar la vida útil del equipo, ahorrar costos y generar mayores beneficios. A continuación, se presentan las precauciones para el uso de limpiadores láser.
Hoy en día, cuando se aboga por la protección del medio ambiente, el sistema de limpieza por haz láser tiene las características de no contacto, sin efecto térmico y sin fuerza mecánica sobre la superficie del objeto limpiado. Se utiliza ampliamente en la industria, entonces, ¿a qué se debe prestar atención al usarlo?
⇲ Siga la secuencia de encendido de la máquina: encienda primero la bomba de agua (enfriador de agua), luego encienda el interruptor de encendido y luego encienda el interruptor láser. Al apagar, primero apague este interruptor, luego apague el interruptor de encendido y luego apague la bomba de agua (enfriador de agua).
⇲ Limpie periódicamente el enfriador una vez cada 2 semanas, drene el agua sucia de la máquina y vuelva a llenarla con agua pura nueva (el agua sucia afectará el efecto de salida de luz).
⇲ Es necesario limpiar de forma regular y cuantitativa todos los días, retirar los objetos diversos de la mesa, el limitador y el riel guía, y rociar aceite lubricante sobre el riel guía.
⇲ El espejo y la lente de enfoque deben limpiarse con una solución de limpieza especial cada 6 a 8 horas. Al limpiar, use un hisopo de algodón o un hisopo de algodón humedecido en la solución de limpieza para frotar desde el centro del espejo de enfoque hacia el borde en sentido contrario a las agujas del reloj y tenga cuidado de no rayar la lente.
⇲ Método de limpieza del extractor y del tubo de escape: cuando hay una gran cantidad de humo durante el procesamiento, es necesario limpiar el ventilador, quitar la cubierta exterior del ventilador, raspar el polvo de las aspas del ventilador y el paso de aire con virutas de madera finas y luego soplarlo con una pistola de alta presión. El polvo neto, el método de limpieza del tubo de humo es el mismo que el método de limpieza del agua del extractor.
Durante el funcionamiento de la máquina de limpieza por rayo láser, se generará una gran cantidad de polvo y humo corrosivos durante el procesamiento de la pieza de trabajo. Este humo y polvo se depositan en la superficie del riel guía y el eje lineal durante mucho tiempo, lo que tiene un gran impacto en la precisión de procesamiento del equipo. , y formará picaduras de corrosión en la superficie del eje lineal del riel guía, acortando la vida útil del equipo. Para que la máquina funcione con normalidad y estabilidad y garantizar la calidad de procesamiento del producto, es necesario hacer un buen trabajo en el mantenimiento diario del riel guía y el eje lineal.