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Nettoyage Durable au Laser sans Produits Chimiques

Nettoyage Durable au Laser sans Produits Chimiques

Un Profil de Faisceau Adapté Assure la Plus Grande Précision

De nombreuses étapes de production dans l’industrie moderne nécessitent des matériaux propres et prétraités avec soin. Par exemple, l’état de surface est important pour la structure de gaufrage des rouleaux d’impression dans l’industrie du papier. Une autre application est, par exemple, le dégraissage et la micro structuration des arbres de rotor en mobilité électrique. Si les composants doivent être collés sur des surfaces métalliques, les couches d’oxyde doivent non seulement être enlevées au préalable, mais leurs surfaces doivent également avoir exactement la bonne rugosité afin d’obtenir une adhésion stable, reproductible et fiable avec le type d’adhésif choisi. C’est précisément dans ce domaine que la technologie d’ablation au laser a fait «un bond en avant en termes de qualité». Le laser peut également être utilisé pour le marquage du verre et l’enlèvement des revêtements, par exemple pour générer des points de transmission sur les pare-brises pour les émetteurs GPS et la réception radio.

 

Les Lasers Nettoient «en douceur» et Silencieusement

Beyond Borders

Laser Cleaning Laser Cleaning

Le revêtement doit être complètement ou partiellement enlevé des autres parties. Dans le passé, des produits chimiques agressifs tels que des acides ou des alcalis étaient utilisés à cette fin. La manipulation de ces substances dangereuses nécessite des précautions de sécurité élaborées, et ensuite il y a toujours la question de l’élimination. Les méthodes alternatives telles que le sablage sont associées à la production de bruit et de poussière. En outre, les méthodes de nettoyage conventionnelles attaquent souvent le matériau de base en plus du revêtement indésirable.

Pour de nombreuses applications, le nettoyage au laser est donc une alternative intéressante : La précision, l’automatisation et la reproductibilité des résultats garantissent la qualité souhaitée. En outre, il faut tenir compte des aspects environnementaux : Une consommation d’énergie de quelques kilowatt-heure et le fait que les produits de nettoyage ne sont pas nécessaires font du procédé laser la technologie de nettoyage la plus «durable» sur le marché.

Des Couches aussi Fines que Possible

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Fondamentalement, le processus de nettoyage est basé sur le principe de l’ablation laser. Dans ce procédé, le matériau est fortement chauffé par une courte impulsion laser. Comme la conduction de la chaleur est un processus très lent, le mouvement thermique des atomes reste concentré au point focal du laser, ce qui entraîne des températures plus élevées. Par conséquent, la couche de matière chauffée peut soudainement être vaporisée et extraite. Si le faisceau laser atteint la substance de base - qui est généralement un métal dans le nettoyage industriel - il est réfléchi par la surface et reste intact. Il est crucial que la longueur d’onde, la durée d’impulsion et la forme du faisceau laser correspondent précisément à la matière de base et à la couche à enlever. Il n’existe pas ici de «méthode globale» qui soit aussi efficace dans toutes les applications. Rien que dans la production automobile, le nettoyage au laser présente des avantages significatifs dans une trentaine de domaines. Ces domaines comprennent le prétraitement adhésif des joints de moteur, des pièces structurelles et des unités de commande, ainsi que le prétraitement par soudage et brasage des roues dentées, des carrosseries en aluminium et des airbags. La peinture doit être enlevée des stabilisateurs et des points de contact des fils de masse sur la carrosserie. L’électromobilité ajoute d’autres domaines, notamment la fabrication et l’assemblage de batteries.

Distribution Uniforme de la Puissance

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Alors que la plupart des applications laser utilisent un faisceau laser avec une distribution d’intensité gaussienne, le nettoyage laser nécessite l’illumination homogène d’une zone relativement grande d’un peu moins d’un millimètre. Là, la puissance du laser doit être répartie de manière homogène sur le matériau. Un profil dit «Top Hat», dans lequel le faisceau sort de l’ensemble optique en forme de top hat et frappe le matériau avec un bord clairement défini, est optimal. Cette forme peut être obtenue à l’aide d’éléments optiques diffractifs (DOE) : Il s’agit de supports en verre dans lesquels sont gravées des microstructures complexes. Une modulation de phase ciblée dans ces microstructures génère le profil d’intensité optimal par interférence dans le plan de travail du laser.


En collaboration avec notre partenaire Holo/OR, nous vous proposons une large gamme d’éléments optiques diffractifs pour les lasers de toutes les classes de puissance et de toutes les longueurs d’onde. La gamme s’étend des séparateurs de faisceau multi-spots classiques aux conceptions complexes pour la mise en forme du faisceau et le changement de profil. Nos experts seront heureux de travailler avec vous pour développer le profil de faisceau parfait pour votre application.

René Sattler
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Multispot element DOE Multispot element DOE
Les éléments optiques diffractifs (DOE) ont été conçus pour des applications avec des lasers et des lasers à haute puissance. Utilisés comme séparateurs de faisceau à points multiples, dans la mise en forme du faisceau et la modification du profil du faisceau, ces éléments offrent des possibilités infinies dans différents domaines d'application.

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