Láseres de tecnología limpia: la nueva herramienta de la industria marítima para eliminar la corrosión y las incrustaciones
Los sistemas láser eliminan rápidamente la corrosión y las incrustaciones de las superficies metálicas.
En la industria marítima, la corrosión y las incrustaciones (donde el óxido penetra una superficie metálica) pueden convertirse rápidamente en un problema en un entorno al aire libre cargado de espuma marina salada. Cuando el rocío del mar se evapora, deja sal, lo que provoca manchas de agua salada y corrosión acelerada.
Por lo tanto, la mayoría de los constructores navales, así como los responsables del mantenimiento y la reparación, comprenden el valor de tratar las superficies metálicas para eliminar la corrosión, las incrustaciones y las manchas de agua salada, lo cual es vital para mantener los componentes interiores y exteriores esenciales, como motores, generadores, bombas de combustible, cabrestantes, cadenas de anclaje, pestillos, bisagras de puertas y cerraduras. Esto es necesario para preservar no sólo el funcionamiento sino también evitar una mayor corrosión y deterioro, incluido un posible fallo prematuro.
Desafortunadamente, las técnicas tradicionales utilizadas para este propósito, como el pulido con chorro de arena y el decapado químico, son complicadas y requieren consumibles costosos, así como un tiempo considerable para la preparación y limpieza.
Además, es posible que el pulido con chorro de arena y el decapado químico no sean viables para limpiar, mantener o reacondicionar muchos de los espacios interiores y exteriores del barco. Estos métodos también están siendo objeto de escrutinio por parte de reguladores como la EPA y OSHA, ya que pueden presentar riesgos para los aplicadores y el medio ambiente.
Aunque existen métodos manuales de limpieza y eliminación, como picar y utilizar cepillos de alambre y amoladoras, estos requieren mucha mano de obra y mucho tiempo.
Hoy en día, una alternativa más eficaz es utilizar sistemas basados en láser de precisión de grado industrial que pueden eliminar la corrosión y las incrustaciones con un rayo láser de alta energía que no afecta el sustrato.
La tecnología también se puede utilizar para una limpieza selectiva e incluso para quitar pintura de puntos de acceso y cierres de servicio cuando sea necesario. El tiempo de preparación y limpieza es mínimo y el equipo de bajo mantenimiento puede durar décadas.
Según Vincent Galiardi, propietario de Galiardi Laser Clean, un operador de limpieza de superficies con sede en el condado de St. Charles, Missouri, muchas personas se sorprenden al saber que los láseres de tecnología limpia son el método más rentable, eficiente y seguro de preparación de superficies metálicas.
"Muchas personas no están familiarizadas con el uso de láser para el pretratamiento de superficies metálicas", afirma Galiardi. “Cuando hago una manifestación, al principio la gente que asiste se muestra escéptica. Pero después de usar el láser para tratar un área pequeña, todos empiezan a hablar y a emocionarse. Al final, cuando les dejo probar el equipo, todos se divierten y dicen lo fantástico que funciona el láser”.
Dada su eficacia en el tratamiento de superficies metálicas, los sistemas láser industriales se utilizan cada vez más en astilleros, muelles de construcción naval e incluso a bordo de barcos. Los técnicos pueden utilizar unidades portátiles móviles o, si es necesario, los sistemas pueden integrarse en líneas de procesamiento en línea automatizadas. Con importantes ventajas en seguridad y eficiencia, la limpieza con láser está preparada para revolucionar el mercado del tratamiento de superficies en más sectores.
Para el tratamiento de superficies metálicas se utilizan tradicionalmente como procesos de limpieza industrial el arenado o el decapado químico.
El chorro de arena abrasivo implica proyectar con fuerza una corriente de partículas abrasivas sobre una superficie, generalmente con aire comprimido o vapor. La arena de sílice utilizada en la limpieza abrasiva generalmente se fractura en partículas finas y se transporta por el aire, lo que puede causar enfermedades respiratorias graves o mortales.
Cuando los trabajadores inhalan sílice cristalina, el tejido pulmonar reacciona desarrollando nódulos fibróticos y cicatrices alrededor de las partículas de sílice atrapadas, lo que provoca una afección pulmonar fibrótica llamada silicosis. Las estimaciones indican que más de 1 millón de trabajadores estadounidenses corren el riesgo de desarrollar silicosis y que más de 100.000 de estos trabajadores están empleados como arenadores.
Además, durante el chorreado abrasivo se generan partículas que contribuyen aún más a los problemas respiratorios y otros efectos nocivos para la salud.
"Cuando se utiliza arena o cualquier otro medio para eliminar partículas de un sustrato, siempre hay un subproducto que tiene el potencial de transmitirse por el aire e inhalarse", dijo Galiardi.
"La industria necesita desde hace mucho tiempo una solución de pretratamiento de superficies más limpia y segura", añadió Galiardi. “El pulido con chorro de arena es intrínsecamente inseguro para los operadores. El vidrio de sílice utilizado en el pulido con chorro de arena es tóxico. Un operador debe usar un traje HEPA completo al realizar trabajos de limpieza con chorro de arena para evitar respirar partículas”.
La limpieza con chorro de arena también requiere mucho tiempo, ya que la arena esencialmente se esparce por todas partes, aunque generalmente se considera un método de limpieza "rápido".
Con el decapado químico, se utilizan productos químicos agresivos e incluso tóxicos para quitar el óxido, la pintura y los contaminantes de los objetos metálicos hasta dejarlos en metal desnudo. Sin embargo, para los operadores, la exposición a ácidos corrosivos y vapores químicos nocivos es intrínsecamente peligrosa.
El proceso también puede llevar mucho tiempo para preparar el baño químico adecuado, lograr el nivel requerido de limpieza y eliminar los residuos. Además, la eliminación de productos químicos tóxicos es costosa y está estrechamente regulada por agencias como OSHA y la EPA.
Los sistemas basados en láser tienen ventajas significativas sobre estos métodos tradicionales, incluida la facilidad de uso en la que un operador simplemente apunta y hace clic con un rayo láser de alta energía en la superficie. El sustrato no se ve afectado por el láser y los sistemas no crean ningún desorden ni subproductos.
El enfoque es ecológico, energéticamente eficiente y completa el trabajo en la mitad del tiempo que los métodos tradicionales cuando se consideran la preparación y la limpieza.
"Según nuestra experiencia, la limpieza con láser elimina el óxido o los revestimientos viejos tan rápido como otros métodos, pero sin la misma cantidad de limpieza", dijo Galiardi. “Cuando tratamos una superficie con láser, cualquier humo o partícula desprendida se extrae a un filtro HEPA y el trabajo está hecho. No hay medios [arena, productos químicos] para reponer o limpiar”.
Galiardi Laser Clean utiliza sistemas láser fabricados por Laser Photonics, con sede en Orlando, Florida, un proveedor líder de sistemas láser CleanTech® patentados de grado industrial para limpieza y acondicionamiento de superficies. Los sistemas fabricados en Estados Unidos funcionan como unidades móviles independientes o pueden integrarse en líneas de producción.
Los sistemas láser están disponibles en modelos portátiles y estacionarios que van desde 50 a 3000 vatios (se está desarrollando una versión de 4000 vatios) con tamaños de cámara que van desde 3' x 3' hasta 6' x 12'. Los sistemas también pueden instalarse en líneas de fabricación en gabinetes o operarse mediante un brazo robótico.
En la industria de la construcción naval, los operadores utilizan sistemas láser de grado industrial para mantener una amplia gama de equipos interiores y exteriores vitales. Los operadores están utilizando sistemas CleanTech para alisar superficies y eliminar óxido y sarro de motores, generadores, bombas de combustible, separadores de agua, cabrestantes, cadenas de anclaje, cambios de marchas y componentes del acelerador sin necesidad de desmontarlos.
Esto mejora la seguridad, el funcionamiento, la vida útil y reduce el riesgo de fallas prematuras, que podrían ser muy peligrosas durante una emergencia como una tormenta en alta mar.
Los sistemas láser también mantienen las bisagras y cerraduras de las puertas, así como eliminan las manchas de agua salada de las superficies metálicas. Además, la tecnología se utiliza para el despintado y la limpieza selectiva de puntos de acceso, cierres de servicio y otras aplicaciones marítimas.
Con la tecnología láser limpia, ahora existe una alternativa respetuosa con el medio ambiente al chorreado abrasivo y al decapado químico para el pretratamiento de superficies. El enfoque es más seguro para los operadores y altamente adaptable a una amplia gama de aplicaciones marítimas.
“A medida que las personas se vuelven más conscientes de los sistemas basados en láser y los comparan con los métodos tradicionales, deben tener en cuenta el tiempo de preparación y limpieza, lo que puede afectar significativamente el costo del proyecto. Cuando también se consideran la mejora de la seguridad del operador, la longevidad del equipo y el menor mantenimiento de los sistemas láser, la tecnología láser limpia tiene un retorno de la inversión mucho mayor”, afirmó Galiardi.
La longevidad de los sistemas láser de bajo mantenimiento aumenta aún más su valor, aumenta el retorno de la inversión y hace que el reemplazo sea innecesario durante décadas.
“Los sistemas láser CleanTech pueden durar entre 50.000 y 100.000 horas. Son muchas décadas trabajando jornadas de ocho horas. Después de la compra, prácticamente no es necesario ningún mantenimiento”, concluyó Galiardi.
laserphotonics.com