La limpieza criogénica (también conocida como limpieza criogénica húmeda, limpieza criogénica congelada o limpieza criogénica con agua) es una forma de limpieza criogénica no abrasiva en la que las partículas de agua congelada se combinan con aire comprimido y se impulsan hacia una superficie con fines de limpieza. El hielo es uno de los varios medios diferentes que se utilizan comúnmente para la limpieza a chorro. Otro método común de limpieza no abrasiva es la limpieza con hielo seco , que utiliza dióxido de carbono sólido como medio de limpieza. Otras formas de limpieza abrasiva utilizan medios como arena , perlas de plástico y bicarbonato de sodio .
La primera patente de limpieza criogénica se presentó en 1952, como “medios y métodos para limpiar y pulir automóviles” (patente estadounidense 2699403). [1]
En 1959, Unilever presentó una patente para utilizar la limpieza con hielo para separar la carne de los huesos. [2]
La limpieza criogénica es un método de limpieza industrial que utiliza un suministro continuo de aire comprimido para acelerar las partículas de hielo suspendidas a altas velocidades. Las partículas de hielo se expulsan desde una boquilla hacia la superficie a limpiar. Las partículas de hielo impactan el contaminante que cubre la superficie, rompiéndolo y desprendiéndolo.
La limpieza criogénica utiliza mucha menos agua que el lavado a presión (alrededor del 10% del agua). Como resultado, una de sus principales ventajas es una contención más fácil en comparación con otras tecnologías de limpieza industrial. Durante la voladura se forma un rocío húmedo alrededor de la superficie, lo que ayuda a capturar las partículas en el aire y arrastrarlas hacia abajo. Los contaminantes desprendidos se acumulan en una pila fangosa debajo de la zona de explosión. Esto significa que, en comparación con otras tecnologías de limpieza, se puede utilizar una configuración de contención más mínima. Además, se producen muchos menos residuos, ya que la mínima cantidad de aguanieve sobrante se derrite y se evapora, dejando sólo el contaminante eliminado para su eliminación.
Dado que la limpieza criogénica genera menos contaminantes en el aire que otros medios de limpieza y requiere configuraciones de contención más simples, a menudo se usa para eliminar sustancias peligrosas, como pintura con plomo o asbesto , o para limpieza en ambientes cerrados o interiores. También se suele utilizar en zonas donde el agua escasea ya que requiere mucha menos agua que el lavado a presión.
La limpieza criogénica se realiza en tres etapas principales:
Estos mecanismos de limpieza suelen dejar las superficies metálicas mucho más brillantes que otros métodos de limpieza.
La limpieza criogénica se puede utilizar para limpiar muchas superficies diferentes y tiene aplicaciones en múltiples industrias. El uso mínimo de agua y la ausencia de ingredientes químicos proporcionan una solución de limpieza relativamente ecológica. Además, la limpieza criogénica no daña las superficies que se limpian.
En el decapado de pintura, se utiliza limpieza criogénica para superar la unión cohesiva del revestimiento. Dependiendo de la pintura o la composición de la unión, algunos recubrimientos no se pueden limpiar. La limpieza criogénica es útil para eliminar pintura con plomo, ya que representa el menor peligro. La limpieza criogénica tiene el nivel más bajo de contaminantes en el aire para la tecnología de limpieza a presión para eliminar pintura con plomo. Las partículas de hielo producen una niebla explosiva que ayuda a suprimir el polvo o las partículas en el aire para minimizar la dispersión involuntaria. Esta característica de la limpieza con hielo es de particular interés en términos de salud y seguridad de los trabajadores en el proceso de reducción de asbesto y pintura a base de plomo.
La tecnología de limpieza criogénica permite una limpieza exhaustiva y eficiente de moldes en una amplia gama de industrias, incluida la fabricación de neumáticos , la producción de automóviles y las plantas de embalaje. Dado que el método no es abrasivo, las limpiezas no dañarán las superficies de las molduras. La limpieza criogénica se puede utilizar en moldes fríos o calientes, lo que reduce el tiempo de inactividad en las instalaciones de producción. El hielo se sublima con el impacto, por lo que el atrapamiento de los medios de voladura no es una preocupación. La arena atrapada es la razón por la que no se pueden utilizar medios abrasivos como la arena para limpiar en línea.
En algunas aplicaciones, la eliminación de material se logra sin abrasión. Esto es particularmente común en la eliminación de rebabas finas que surgen del aluminio mecanizado, como componentes de transmisiones automáticas, y pequeños tapajuntas de piezas fundidas. En estas situaciones, el metal está ligeramente adherido al metal base y, por lo tanto, puede ser fácilmente desplazado por el impulso del agente de voladura. No se produce erosión abrasiva ya que el metal restante no presenta un borde liso o redondeado.
La presión de lavado de las partículas de hielo puede alcanzar hasta 300 bar. En muchas aplicaciones de eliminación de aceites y grasas, la limpieza criogénica puede producir superficies esencialmente libres de aceite. En algunas operaciones de acabado de metales, se ha demostrado que la limpieza criogénica es superior al decapado con ácido convencional.
El chorro de hielo no es abrasivo. No elimina recubrimientos resistentes fuertemente adherentes como lo harían los medios abrasivos. Sin embargo, la limpieza criogénica puede eliminar recubrimientos con una adhesión debilitada como resultado de defectos en el recubrimiento o corrosión. Cuando una partícula de hielo impacta sobre un recubrimiento, provoca una tensión de compresión en el recubrimiento y el sistema objetivo. Al impactar, la partícula de hielo se derrite. El revestimiento y el sistema objetivo bajo tensión de compresión reaccionarán en la dirección opuesta, produciendo una tensión de tracción. Cuando la tensión de tracción excede la fuerza de adhesión del recubrimiento, se produce el levantamiento del recubrimiento. El revestimiento levantado se produce por la fuerza de las virutas y es arrastrado por el agua residual.
La limpieza criogénica tiene aplicaciones en muchas industrias y es una solución para empresas que valoran el uso eficaz del agua, un bajo impacto ambiental y un bajo costo. La tecnología se ha utilizado para la industria aeroespacial, la eliminación de productos químicos, la descontaminación nuclear y la limpieza municipal.
Como ocurre con toda la tecnología de voladuras, se recomienda usar gafas y protección auditiva adecuadas. Las voladuras alcanzan niveles de 115 db. Dependiendo de los contaminantes que se limpien, el nivel de protección varía. Sin embargo, la limpieza criogénica es la tecnología de limpieza más segura debido a la falta de contaminantes del aire compatibles con otras tecnologías de limpieza. Generalmente, ropa ligera para la lluvia es suficiente protección. Si se utiliza limpieza criogénica para limpiar materiales peligrosos, se recomienda ropa protectora más gruesa.
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: copia archivada como título ( enlace )