Trockeneisstrahlen
Warum ist das Tockeneisverfahren so effektiv?
Das Funktionsprinzip
Das Trockeneis-Strahlverfahren, also eine Trockeneisreinigung, ist im Gegensatz zu traditionellen Strahltechniken wie dem Sandstrahlen ein nicht abrasives Verfahren. Das bedeutet, dass keine Bestandteile der Oberfläche abgetragen werden. Trockeneis-Pellets werden mit Druckluft auf bis zu 1000 km/h beschleunigt und direkt auf das zu reinigende Werkstück gestrahlt. Sobald das Trockeneis auf der Oberfläche auftrifft, sorgen drei physikalische Effekte für die Reinigungswirkung.
Der thermische Effekt: die punktuelle Abkühlung
Die auf das „Bauteil“ auftreffenden Trockeneispartikel führen zu einer schlagartigen Abkühlung der zu entfernenden Beschichtung oder Verunreinigung. Aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Schmutzschicht und Werkstück entstehen zwischen den beiden Materialien Spannungen. Es bilden sich sogenannte Mikrorisse in der Schmutzschicht, die die Angriffsfläche erhöhen und damit zur Wirksamkeit der nächsten beiden Effekte beitragen. Der Reinigungsprozess hat begonnen.
Der kinetische Effekt: die Wucht und Kraft des Aufpralls
Man bezeichnet das Aufprallen der Trockeneispartikel, Pellets genannt, auf der Oberfläche eines Werkstückes als kinetische Energie. Je größer die Luftmenge und der Druck (Bar) der Luft, desto größer ist diese Energie und somit auch die Reinigungsleistung. Die Kälte des Trockeneises von -79°C unter Null beeinflusst die Reinigungsleistung besonderes gut bei Organischen Verunreinigungen wie zum Beispiel Öl und Bitumen.
Der Phasenumwandlungseffekt: die Sprengkraft des sublimierenden Trockeneises
Das tief in die Schmutzschicht eindringende Trockeneis erwärmt sich schlagartig und geht direkt in den gasförmigen Aggregatzustand über. Bei diesem Übergang, fest zu gasförmig, der Sublimation, vergrößert sich das Volumen um das ca. 700-fache. Die Schmutzschicht platzt durch die Wucht dieser Ausdehnung, regelrecht vom Werkstück ab. Die 0berfläche selbst hingegen bleibt hierbei unbeschädigt.
Aus diesem Grund spricht man hier, von einem nicht abrasiven Verfahren.
