Rost entfernen mit laser
Apr 08, 2023
Eine der wichtigsten Anwendungen der Laserreinigung ist die Entfernung von Rost. Rost ist eine dünne Schicht aus oxidiertem Material, die auf der Außenseite einer Metalloberfläche entstehen kann. Die traditionellen Techniken zum Entfernen von Rost sind Schleifen, chemische Behandlung, Sandstrahlen, Trockeneisstrahlen usw. Diese Techniken sind entweder sehr zeitaufwändig oder haben große Auswirkungen auf die Umwelt.
Bei der Rostentfernung mit Laserreinigung werden keine großen Kräfte entwickelt, die den gelösten Schmutz in die Umgebung jagen, aber es ist auch möglich, große Flächen in kurzer Zeit zu reinigen. Beispielsweise können Sie ein Auto in nur einer Stunde vollständig bis auf das blanke Metall zerlegen. Um Rost mit Laserstrahlen zu entfernen, wird eine Laserpistole auf die Rostschicht gerichtet und langsam über die gesamte Oberfläche geführt. Der Strahl bewegt sich schnell hin und her und deckt eine Breite von 5 bis 15 cm ab. Durch die kurzen, aber stark fokussierten Laserpulse wird die Temperatur der Rostschicht schnell sehr hoch. Diese schnelle und intensive Erwärmung hat zwei Effekte:
Verdunstung der Verschmutzung
Die Rostschicht wird in kürzester Zeit sehr stark erhitzt und verdunstet. Der Hauptteil der Rostschicht wird so verschwinden. Je dünner die Rostschicht, desto größer der Anteil, der auf diese Weise entfernt wird. Bei dieser Verdampfung entstehen Gase, die von der Laserkanone abgesaugt werden. Diese Gase werden durch verschiedene Filter geschickt. Auf der Austrittsseite der Absauganlage verlässt saubere Luft die Anlage, wodurch sowohl in Gebäuden als auch auf kleinen Flächen gearbeitet werden kann.
Lösen der Verschmutzung
Die schnelle Erwärmung der Rostschicht hat noch einen zweiten interessanten Effekt. Es entsteht eine kleine Thermoschockwelle. Das ist eigentlich nur eine starke Vibration durch die lokale Hitze und den Temperaturunterschied zur direkten Umgebung. Diese Vibration kann mit einem Mini-Brecheisen verglichen werden und bricht alle größeren Roststücke von der unteren Schicht ab. Zwischen der Metalloberfläche und der Rostschicht entsteht eine sehr dünne Schicht, die sich schnell ausdehnt und die Rostschicht wegdrückt.
Bei einer sehr dünnen Rostschicht ist der Rost bereits verdunstet, bevor dieser Effekt überhaupt eintreten kann, bei dickeren Verschmutzungsschichten und dicken Rostbrocken ist dieser Effekt jedoch vorhanden.
Machen Sie sich keine Sorgen, dass diese Partikel herumfliegen, wie es beim Entgraten der Fall ist. Typischerweise springen die Partikel um 10-20 cm und fallen dann herunter. Das ist auch der Grund, warum das Entfernen von Rost mit einem Laser dort sehr gut geeignet ist, wo keine Partikel herumfliegen und die Umwelt belasten können. Dies geschieht beim Schleifen oder Trockeneisstrahlen.
Überhitzung des darunterliegenden Metalls
Aufgrund obiger Erklärung haben Sie vielleicht das Gefühl, dass die große Hitze das darunter liegende Metall ebenfalls sehr stark aufheizt und es sogar verformen oder andere Oberflächeneigenschaften verleihen kann? Nichts ist weniger wahr.
In der Regel können Sie bereits direkt nach einer Laserreinigung Ihre Hand auf die gereinigte Oberfläche legen. Wir messen Temperaturerhöhungen von 40 Grad – 60 Grad, sodass Sie sich darüber keine Sorgen machen müssen. Die zugrunde liegende Erklärung ist folgende: Der Laserstrahl wird von der Rostschicht absorbiert, aber von der darunter liegenden Metallschicht reflektiert. Durch die Reflexion gelangt der Strahl zwar wieder in die Rostschicht, später aber nicht in das darunter liegende Metall. Das erklärt auch, warum die Laserreinigung so gut mit darunter liegenden Schichten funktioniert, die Licht bis zu einem gewissen Grad reflektieren können. Das Entfernen von Verschmutzungen von einer mattschwarzen Oberfläche ist mit einem Laser keine leichte Aufgabe.
