Limpiar sin restregar y utilizando productos químicos

Los científicos desarrollan una superficie de aluminio autolimpiable

28.05.2020 - Alemania

Un equipo de proyecto de la Technische Universität Dresden y el Instituto Fraunhofer de Tecnología de Materiales y Rayos IWS estructuró una placa de aluminio con un proceso láser de tal manera que las gotas de agua ya no se adhieren y las partículas de suciedad pueden ser eliminadas de la superficie - completamente sin agentes químicos de limpieza o esfuerzo adicional. Las pruebas científicas del efecto autolimpiante se han publicado en la revista "Applied Surface Science".

Durante varios años, los científicos de la Universidad Técnica de Dresde y del Fraunhofer IWS han estado desarrollando superficies funcionalizadas mediante procesos de fabricación basados en el láser. Ahora, han creado una estructura superficial periódica que no sólo es repelente al agua y al hielo, sino que también elimina las partículas de suciedad únicamente mediante gotas de agua rodantes. En este contexto, se centraron especialmente en el material aluminio. "Este material se utiliza en muchas ramas industriales, ya sea en el sector de la automoción, la construcción de aviones o la industria alimentaria. El uso de productos químicos de limpieza agresivos es particularmente crítico en la industria alimentaria, ya que naturalmente no queremos que estos productos químicos entren en contacto con nuestros alimentos", enfatiza Stephan Milles, estudiante de doctorado de la Universidad Técnica de Dresde. En particular, los científicos de Dresden estudiaron la función del aluminio autolimpiable estructurado por láser. Se utilizó una cámara especial para analizar el efecto de autolimpieza de las superficies de aluminio y filmaron el proceso a 12.500 fotogramas por segundo. Thomas Kuntze, científico en el campo de la tecnología microtecnológica en el IWS de Fraunhofer, explica: "De esta manera podemos ver perfectamente cómo una gota de agua puede eliminar la suciedad de la superficie de aluminio. Este método también es adecuado para comprender otros procesos, como el corte y la soldadura por láser o la fabricación con aditivos".

En estrecha cooperación con el Fraunhofer IWS, el Presidente de Estructuración de Superficies Basada en Láser de Gran Área en la Universidad Técnica de Dresde está operando el "Centro para Micro Fotónica Avanzada" - CAMP. El profesor Lasagni explica: "Actualmente estamos trabajando en varios proyectos interesantes con el objetivo de producir estructuras finas de gran superficie en metales, cerámicas o polímeros en el menor tiempo posible". En estos proyectos, los científicos están desarrollando continuamente una tecnología conocida como "Patrones de interferencia láser directa", que ofrece propiedades extraordinarias en comparación con los procesos clásicos basados en el láser. Ejemplos de esos desarrollos se aplican en los proyectos "LAMPAS" y "SHARK" financiados por la Unión Europea. En ellos los científicos diseñan fuentes láser y procesos de estructuración inteligente para proporcionar soluciones rentables para la funcionalización de superficies en diversos campos de aplicación, como la industria automotriz, alimentaria y de electrodomésticos.

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Publicación original

Stephan Milles et al.; "Characterization of self-cleaning properties on superhydrophobic aluminum surfaces fabricated by direct laser writing and direct laser interference patterning"; Applied Surface Science; 2020

https://www.quimica.es/noticias/1166491/limpiar-sin-restregar-y-utilizando-productos-quimicos.html