Roest verwijderen met een laser

Een van de belangrijkste toepassingen van laser cleaning is het verwijderen van roest. Roest is een dun laagje van geoxideerd materiaal dat zich aan de buitenkant van een metalen oppervlakte kan ontwikkelen. De traditionele manieren om roest te verwijderen zijn afschuren, chemisch behandelen, zandstralen, droogijsstralen, etc. Deze methodes zijn ofwel erg tijdrovend ofwel hebben ze een zeer grote impact op de omgeving.

Bij het wegnemen van roest met laser cleaning worden er geen grote krachten ontwikkeld die het afgenomen vuil in de omgeving jagen, maar kan er ook op een korte tijd grote oppervlaktes worden gereinigd. Zo kan je bvb een volledige carrosserie van een auto op een uurtje volledig strippen tot op het naakte metaal. Om roest met laserstralen te verwijderen wordt een laserpistool op de roestlaag gericht en langzaam over de oppervlakte gegaan. De straal gaat heel snel heen en weer en bestrijkt een breedte van 5 à 15 cm. Door de korte maar sterk gefocuste laserpulsen wordt de temperatuur van de roestlaag snel zeer hoog. Deze snelle en intense opwarming heeft twee effecten:

Verdamping van de vervuiling

De roestlaag wordt op zeer korte tijd sterk opgewarmd waardoor deze verdampt. Het grootste deel van de roestvervuiling zal op deze manier verdwijnen. Hoe dunner de roestlaag, hoe groter het aandeel dat op deze manier zal verwijderd worden. Bij deze verdamping ontstaan gassen die afgezogen worden door het laserpistool. Deze gassen worden door verschillende filters gestuurd. Aan de uitlaatzijde van de afzuigingsinstallatie verlaat propere lucht de installatie, die toelaat dat er ook gewerkt kan worden binnen in gebouwen en zelfs binnen in kleine ruimtes.

Losspringen van de vervuiling

De snelle opwarming van de roestlaag heeft ook nog een tweede interessant effect. Er ontstaat een kleine thermische schokgolf. Dit is eigenlijk gewoon een sterke trilling als gevolg van de lokale hitte en het temperatuurverschil met de directe omgeving. Deze trilling werkt als een soort mini-breekijzer en breekt de grotere stukken roest van de onderlaag af. Er ontstaat een zeer dun laagje tussen het metalen oppervlak en de roestlaag dat snel expandeert en tijdens deze expansie de roestlaag wegduwt.

Bij een zeer dunne roestlaag zal de roest al verdampt zijn voor dit effect kan plaatsvinden, maar bij dikkere lagen vervuiling en dikke brokjes roest zal dit effect zeer aanwezig zijn.
Maak je echter geen zorgen dat deze deeltjes rondvliegen zoals bij het afbramen. Typisch springen de loskomende deeltjes 10-20 cm en vallen dan neer. Dat is ook de reden dat roestverwijdering met laser heel geschikt is voor locaties waar de omgeving niet mag vervuild worden door opvliegend stof. Dit gebeurt wel bij het afschuren of droogijsstralen.

Oververhitting van het onderliggende metaal

Door de bovenstaande uitleg heb je misschien het idee gekregen dat de grote hitte ook het onderliggende metaal heel sterk gaat opwarmen en misschien zelfs vervormen of andere oppervlakte-eigenschappen gaat geven? Niet is minder waar.

Meestal kan je net na een laser cleaning al je hand op de gereinigde oppervlakte leggen. We meten temperatuurverhogingen van 40°C – 60°C dus dit is niets om je zorgen om te maken. De achterliggende uitleg is de volgende: De laserstraal wordt opgenomen door de roestlaag, maar weerkaatst op de onderliggende metaallaag. Door de weerkaatsing komt de straal opnieuw terecht in de roestlaag, maar dus niet in de onderliggende metaallaag. Dit verklaart ook dat laser cleaning heel goed werkt bij onderlagen die in zekere mate licht kunnen weerkaatsen. Een verontreiniging van een mat zwart oppervlakte verwijderen zal daardoor moeilijker zijn met laser.

Contacteer ons

Interesse? Meer informatie? Een demonstratie? Een offerte ?
Vragen ? Neem contact met ons op.