Limpiadores Ultrasónicos

Todas las organizaciones que utilizan productos químicos peligrosos dentro de sus instalaciones tienen la responsabilidad de equipar sus instalaciones y su personal para mantener los niveles de exposición por debajo del TLV. Las insignias de monitoreo personal se pueden usar para medir la exposición de un material específico. Luego, dependiendo del límite del umbral y la aplicación, la exposición se puede controlar con el PPE como cubrebocas, protectores faciales, respiradores e incluso overoles. Si no reducen la exposición por debajo del límite recomendado, deberá considerar una campana de ventilación especial o incluso una cabina de contención. Como puede ver, a medida que el límite de exposición desciende a un cierto nivel, el equipo necesario para utilizar el solvente de forma segura puede volverse poco práctico. En ese momento, su mejor opción es considerar una alternativa más segura.

El riesgo personal asociado con un solvente a menudo se define usando el Valor Límite Umbral (TLV), que es la exposición promedio recomendada en una jornada de 8 horas, 40 horas a la semana laboral. Cuanto menor sea el TLV de una sustancia en particular, menor será la exposición del trabajador a efectos nocivos. El TLV se indica en la hoja de datos de seguridad de los productos químicos, además del equipo de protección personal recomendado (o PPE). El valor límite umbral de un solvente lo establece generalmente la Conferencia Estadounidense de Higienistas Industriales Gubernamentales (ACGIH). La unidad de medida es Partes por millón (PPM).

Si la química tiene una buena relación de solubilidad con el residuo, se necesitará menos agitación sónica. Esto permite ejecutar el proceso de limpieza más rápidamente, a menor temperatura y menor amplitud, disminuyendo la probabilidad de dañar componentes sensibles. Estas son las características que hay que tener en cuenta a la hora de revisar las opciones:

1. Solubilidad: capacidad del limpiador para descomponer y disolver la suciedad. Para una evaluación rápida de la solubilidad, coloque una gota de limpiador directamente sobre la parte sucia, déjela reposar durante unos minutos y después séquela. Mediante esta sencilla prueba, por lo general se puede saber si el producto químico es adecuado para el residuo. Si el limpiador simplemente se queda en la superficie del residuo y no lo moja ni empieza a descomponerlo, pase al siguiente limpiador.
2. Tensión superficial: influye en la capacidad de un disolvente para penetrar en cavidades estrechas, como las de los componentes de baja altura.
3. Densidad: la densidad puede tener un impacto menor en la cantidad de cavitación y la rapidez con la que las ondas sónicas viajan a través del líquido. Un producto de mayor densidad requiere mayor energía para moverse, por lo que podría agotar la energía y, en consecuencia, el poder de limpieza, antes de llegar a la pieza.

Se pueden realizar varios ajustes para aumentar el rendimiento de limpieza del proceso ultrasónico:

1. Frecuencia: es el número de ondas por segundo, es decir, lo "ajustada" que es la forma de onda. Las frecuencias más bajas proporcionan una limpieza más intensiva, pero pueden dañar con mayor probabilidad los componentes y superficies sensibles. Las ondas sónicas de alta frecuencia pueden penetrar en zonas más estrechas. A medida que se superan los 400 kHz, en el rango megasónico, el colapso de las burbujas no es tan violento debido a la menor separación, por lo que la limpieza suele ser menos efectiva en áreas estrechas.
2. Amplitud: es la altura de la onda o el volumen. Una mayor amplitud suele aumentar la eficacia de la limpieza, pero también la posibilidad de dañar superficies o componentes delicados.
3. Temperatura: el aumento de temperatura suele mejorar el rendimiento de limpieza de un disolvente. Una temperatura más alta también puede reducir la viscosidad del limpiador y aumentar la tensión superficial, permitiendo que el disolvente entre en zonas más estrechas. El rendimiento de limpieza aumenta significativamente si la temperatura del disolvente está por encima del punto de fusión del residuo.
4. Tiempo: aumente el tiempo del ciclo de limpieza para compensar una solubilidad inferior a la óptima.
5. Química: si la química tiene una buena relación de solubilidad con el residuo, se necesitará menos agitación sónica. Esto permite ejecutar el proceso de limpieza más rápidamente, a menor temperatura y menor amplitud, disminuyendo la probabilidad de dañar componentes sensibles.

Los procesos de limpieza ultrasónica emplean equipos para transmitir ondas de ultrasonidos, generalmente entre 20 y 40 kHz. Los transductores envían estas ondas sonoras a través del líquido limpiador, que actúa como medio de transferencia de los transductores a las piezas. A una frecuencia muy alta, las ondas pueden actuar sobre la superficie de las piezas, creando agitación a través de un proceso llamado flujo acústico. A medida que se reduce la frecuencia, se crea cavitación dentro del líquido. Estas cavidades colapsan rápidamente, generando calor y ondas de choque, lo que crea agitación en el proceso de limpieza.

WD-40 es un lubricante (aceite de pescado para ser exacto) disuelto en un disolvente. Aunque puede disolver la grasa y el aceite hasta un cierto punto, también añade un poco. Esto puede ser conveniente para la limpieza de bisagras, cintas transportadoras o piezas propensas a la corrosión, pero no si se necesita una verdadera limpieza. Por ejemplo, si está preparando una superficie antes de pintar, el uso de un limpiador/lubricante provocará la falta de adherencia de la pintura (formación de gotas) o el desprendimiento (descascaramiento). Chemtronics ofrece DPL para lubricación y desengrasantes bajo las marcas Eletro-Wash y Max-Kleen para limpieza de alta precisión.

Eso depende de los requisitos de la aplicación. Hay muchos factores que pueden tener un gran impacto en el rendimiento y la seguridad: la inflamabilidad, la fuerza dieléctrica, la compatibilidad, la toxicidad y el impacto ambiental. Los desengrasantes a menudo contienen alcoholes muy inflamables y disolventes de hidrocarburos. Pueden ser económicos y efectivos, pero también peligrosos sin la ventilación adecuada o cerca de llamas, chispas (por ejemplo, soldadura) o superficies calientes. Los desengrasantes no inflamables evitan estos problemas de seguridad, pero suelen ser más costosos. Si tiene pensado usar un equipo encendido o encenderlo antes de que el disolvente se haya secado, considere optar por un desengrasante con una alta fuerza dieléctrica.  Se debe tener más cuidado al limpiar envases de plástico, componentes de plástico, juntas de goma y sellados. Si el desengrasante no es compatible con plástico puede agrietar (crear pequeñas fisuras), debilitar o ablandar el material. Las juntas de goma se pueden hinchar, contraer o disolver por la exposición a un disolvente corrosivo. Siempre debe probar un nuevo desengrasante antes de una utilización generalizada. El bromuro de n-propilo (nPB), el tricloroetileno (TCE) y el tetracloroetileno (Perc) son productos químicos altamente tóxicos que se usan con frecuencia en desengrasantes para proporcionar un mejor desempeño de limpieza en una fórmula no inflamable. Debido a lo anterior, las instalaciones de mantenimiento han decidido reconsiderar sus opciones de disolventes, en especial, en caso de limpieza manual, donde la exposición suele ser mayor. Los compuestos orgánicos volátiles (COV), los disolventes que incrementan la contaminación o los disolventes que aceleran el calentamiento global (GWP) han sido el centro de atención de muchos organismos reguladores. Algunos estados (por ejemplo, la Junta de Recursos del Aire de California o CARB), municipios y hasta incluso regulaciones específicas de la industria restringen el uso de materiales con un alto índice COV o GWP.

Sí, es una buena idea usar guantes al desengrasar. Los disolventes utilizados en desengrasantes funcionan muy bien para disolver grasas y aceites, que también existen en la piel saludable. Si expone sus manos a un disolvente desengrasante durante un tiempo considerable, se eliminarán los aceites de la piel, lo que provocará el «desengrase» de la misma. Su piel se resecará y eventualmente podría desarrollar una dermatitis, que es similar a un sarpullido. Además, algunos disolventes como el bromuro de n-propilo (nPB), el tricloroetileno (TCE) y el tetracloroetileno (Perc) son altamente tóxicos, por lo que se pueden absorber a través de la piel y causar problemas tales como el cáncer o afectar la función hepática o renal. Use guantes y otros equipos de protección personal según se indique.

Ningún tipo de desengrasante debe ingerirse, pero algunos ingredientes son más perjudiciales que otros. El bromuro de n-propilo (nPB), el tricloroetileno (TCE) y el tetracloroetileno (Perc) son productos químicos altamente tóxicos que se usan con frecuencia en desengrasantes para proporcionar un mejor desempeño de limpieza en una fórmula no inflamable. Hay causas judiciales registradas sobre trabajadores que han sufrido graves problemas de salud debido a la exposición a altos niveles de estos productos químicos. Los trabajadores reportaron dolor de cabeza, mareos y hasta incluso pérdida absoluta del control corporal. También existen posibles vínculos con problemas de fertilidad y cáncer. Debido a lo anterior, las instalaciones de mantenimiento han decidido reconsiderar sus opciones de disolventes, en especial, en caso de limpieza manual, donde la exposición suele ser mayor.

Antes de comenzar a rociar, apague el suministro de energía para evitar posibles chispas, cortocircuitos, descargas y otros riesgos para la seguridad. Si desconectar la energía no es una opción, opte por desengrasantes con una fuerza dieléctrica superior a 30 kV (30 000 voltios). Elegir un limpiador no inflamable también podría proporcionar un mayor nivel de seguridad en caso de chispas.

Un desengrasante es un limpiador diseñado para eliminar grasas, aceites, líquidos de corte, inhibidores de la corrosión, suelos tratados, huellas dactilares y otros contaminantes comunes que se utilizan en ensamblajes, estampación, otros tipos de fabricación de metales, refinerías, reparación de motores, hangares para aviones y muchas otras aplicaciones. Los desengrasantes reciben diferentes nombres, como limpiadores de precisión, limpiadores de mantenimiento y limpiadores específicos para la reparación de automóviles, como para carburadores y frenos. La función de un desengrasante es eliminar rápidamente la mayor cantidad de suciedad perjudicial posible sin la necesidad de fregar y restregar.