El proceso tiene ventajas sobre la limpieza con chorro de arena; chorro de perlas de vidrio y otros tipos de métodos de limpieza por numerosas razones (ver Tabla 1).

Actualmente, el método de limpieza con nieve carbónica rápidamente se esta convirtiendo el favorito por razones ambientales así como de producción. A causa de regulaciones ambientales tremendas, la industria ha necesitado aminorar los desechos. También, hay una conciencia creciente en el impacto ambiental global de sus prácticas de producción. Desde que las compañías experimentan grandes ganancias por el uso de éste método -- casi nada o ningún tiempo de inactividad de la producción, la calidad de la limpieza y minimiza el daño al equipo – los beneficios ambientales pueden ser vistos realmente como una prima adicional bienvenida.

¿Porqué nieve carbónica?

Las pastillas de nieve carbónica son hechas tomando el bióxido de carbono líquido (CO2) de un tanque de almacenaje presurizado y expandido a presión ambiental para producir nieve. La nieve entonces se comprime por un molde para hacer las pastillas duras.

Que es la limpieza con nieve carbónica?

Es un proceso en el que las partículas de nieve carbónica son propulsadas a velocidad supersónica, para impactarse y limpiar una superficie. Las partículas son aceleradas por aire comprimido, al igual que con otros sistemas de chorro. El golpe micro-térmico (causado por la temperatura del nieve carbónica o nieve carbónica de -79º C), la energía cinética de las pastillas y la presión atmosférica rompe la adhesión entre la capa y el sustrato. Retira la capa de dentro hacia afuera y la corriente de aire lo quita de la superficie.

Las industrias pueden utilizar el método de limpieza de nieve carbónica a través del equipo que despide las pastillas por una pistola de presión. Al impactarse el nieve carbónica se sublima (vaporiza).

Limpieza de nieve carbónica comparado con los métodos tradicionales

La Tabla 1 compara los pros y los contras de los métodos más comunes de limpieza en la industria. La Tabla 2 ilustra los asuntos encontrados con ambos, tradicionales y nieve carbónica. Los dos gráficos dan una perspectiva útil de cómo el nieve carbónica se compara con los métodos tradicionales -- arena, chorro, solventes, y otros.

El Proceso

Con el proceso de limpieza de nieve carbónica, las partículas de nieve carbónica (CO2) son propulsadas a velocidad supersónica para impactarse y limpiar una superficie. Las partículas son aceleradas por aire comprimido, al igual que sucede con otros métodos. En términos generales, hay tres pasos implicados en este método, que es resumido en el Diagrama 1.

* Cada uno de estos materiales de limpieza se contaminan al contacto si se utilizan para limpiar objetos peligrosos. Cuado esto sucede, estos materiales son clasificados como desechos tóxicos que requieren eliminación segura.

Paso 1 – Transferencia de Energía

Las pastillas son propulsadas fuera de la pistola a velocidad supersónica y se impactan en la superficie. La transferencia de la energía golpea el contaminante sin abrasión. La fuerza de este impacto es el significado principal de la limpieza.

Paso 2 – Golpe micro térmico

La temperatura fría de las pastillas que golpean el contaminante crea un golpe micro termal (causado por la temperatura de nieve carbónica de -79º C) entre el contaminante de superficie y el sustrato. Cuando ocurre el agrietando y delaminando en el contaminante se promueve el proceso de la eliminación.

Paso 3 - Gas Presurizado

La fase final es cuando el nieve carbónica explota al impactarse, y cuando la pastilla se entibia se convierte en un gas CO2 inocuo que se expande rápidamente debajo de la superficie del contaminante. Esto desprende el contaminante por detrás. El contaminante entonces se traslada, cayendo típicamente al suelo. Ya que la nieve carbónica se evapora, sólo queda el contaminante para su disposición. Los beneficios de la Tecnología de chorro de nieve carbónica se dividen en seis áreas generales. A continuación se discute cada beneficio:

Disminuye el Tiempo de inactividad por Limpiar en el lugar

Los procedimientos de limpieza típicos requieren que el equipo sea desmontado y trasladado a un área asignada para una limpieza apropiada. Eso no es el caso con la limpieza de nieve carbónica. El equipo puede ser limpiado en el lugar y puede estar caliente en la mayoría de los casos. A causa de esto, muchos pasos consumidores de tiempo y de intensa mano de obra que eran requeridos con otros métodos tales como limpieza con arena pueden ser eliminados incluyendo:

• Enfriamiento
• Desensamble
• Transporte del equipo ida y vuelta al área designada para la limpieza
• Reensamble
• Tiempo para calentarse nuevamente
• La limpieza por nieve carbónica puede reducir el tiempo de inactividad de días a solo horas.

Limpieza más rápida y más profunda

Con la limpieza de nieve carbónica, una limpieza superior puede ser lograda además de reducir cuando se compara a restregar con cepillos abrasivos de almohadillas o alambre. Un ahorro tremendo de trabajo es alcanzado. Además, el método de la nieve carbónica limpia en las grietas que no pueden ser alcanzadas a mano. Como resultado, el equipo trabaja más eficientemente y fugas potenciales son reveladas previniendo posiblemente fallas mayores del sistema.

La eliminación de Daño al Equipo

Los métodos de limpieza tales como pulido con chorro de arena dejan un efecto agresivo y abrasivo en la superficie. Ellos pueden quitar realmente la parte superficial, cambiando la estructura de la superficie considerablemente. La nieve carbónica es no abrasiva a las superficies y no cambia la estructura de la superficie. Levanta los contaminantes lejos. En segundo lugar, porque el equipo ahora puede ser limpiado en el lugar, el daño potencial del equipo por traslado a un área especial es eliminado.

Reducción o eliminación de Solventes

Ningún solvente es utilizado cuando se usan pastillas de CO2. Esto puede ser una necesidad crítica para ciertas compañías de obedecer regulaciones ambientales o para mejorar la seguridad del trabajador. No hay asuntos relacionados con toxicidad.

Reducción en la eliminación de desechos

Con otros métodos de limpieza, ya sea con solventes, chorro de arena o algunos otros medios, el agente limpiador llega a ser un contaminante secundario y se debe deshacer del desecho como tóxico junto con el contaminante primario. Sin embargo, con la nieve carbónica porque la pastilla se vaporiza sobre el contacto, el único desecho creado es el contaminante en si mismo. Esto puede tener como resultado sólo la reducción significativa de desecho.

Aumento en la seguridad

Las pastillas de CO2 no son tóxicas, ni peligrosas creando una ventaje para el medio ambiente, sus empleados y la producción en sus instalaciones:

• Sin desperdicio secundario
• Seguro para el medio ambiente
• Seguro para los empleados
• Seguro para el producto terminado
• Seguro para el equipo

Para muchas compañías en muchas industrias, el método de nieve carbónica para limpiar el equipo ofrece muchos beneficios -- ambos económico y ambiental. Su compañía podría experimentar una caída en el costo general de limpieza de equipos al cambiar los métodos. Es siempre agradable cuando una solución económica a nuestros problemas es también la mejor respuesta ambiental. Vea cómo y por qué una compañía hizo el cambio de limpieza tradicional por el de nieve carbónica en el caso de estudio descrito a continuación.

El dilema

¿Qué hace cuando usted es dueño de un taller motriz eléctrico en California y se enfrenta con costos de eliminación de desechos de US $600 a la semana y siente el apretón de las crecientes regulaciones ambientales?

Este fue el dilema que Gene Quesnoy, presidente de Visalia Electric de Visalia, CA, EEUU enfrentó en el 2002. Visalia Electric Motor Shop repara motores y generadores eléctricos grandes y reconstruye y balancea generadores de turbina. Ellos ven motores sucios todos los días.

La Solución

Gene decidió alquilar una máquina de nieve carbónica y probarla limpiando unos cuantos motores eléctricos. Encontró que el desempeño fue bastante bueno. El uso de pastillas de nieve carbónica (CO2) disparadas a gran velocidad quitó efectivamente los contaminantes de todas las partes del motor – estator, rotor, extremos acampanados y otras partes. Limpió rápido y completamente. Pero lo que fue muy atractivo fue que después de que las pastillas entraran en contacto con la superficie del objetivo, se evaporaron. No había nada por ser limpiado. Las materias sucias en el motor habían caído al piso y tan solo necesitaban ser barridas. Eso era. El Sr. Quesnoy investigó inicialmente esta tecnología para el uso en el trabajo de campo de trabajo. Si este método de limpieza, limpió efectivamente más rápido, completamente o más completamente que sus métodos tradicionales y podría reducir sus costos de la eliminación de desechos, él sentía que tendría un instrumento valioso. Sin embargo, después, viendo la unidad limpiando, se dio cuenta de que podría ser integrada también en la limpieza interna diaria de motores. Cuando Gene empezó a investigar aún más sobre esta tecnología, encontró que había una gran discrepancia entre fabricantes. Los precios oscilaban entre menos de US $10.000 a más de US $24.000 para las unidades que parecieron ofrecer los resultados semejantes. Después de varias conversaciones con RSG Technologies, Inc., Gene decidió comprar una máquina modelo básico ICEsonic. Sintió que estaba comprando un sistema de buen desempeño que cubriría sus necesidades.

Métodos tradicionales de limpieza

El Sr. Quesnoy quiso que la máquina de nieve carbónica reemplazara sus métodos anteriores de limpieza – chorro con cáscaras de nogal, arena, y solventes. Cada uno de estos métodos tuvo los inconvenientes graves, especialmente en regulación de California- el clima feliz.

Visalia había utilizado típicamente las cáscaras de nogal para limpiar. Eran baratos de adquirir y con un gran suministro en California. Sin embargo, las cáscaras de nogal llegan a ser un contaminante en el proceso de limpieza del motor. El costo de la disposición promediaba US $600 a la semana o más de US $30.000 por año. Otro inconveniente, encontraron granos de las cáscaras atrapados en el rotor. Este problema podría ceder potencialmente el desempeño del motor. Finalmente, las cáscaras de nogal requerían de una extensa labor para ser barridas -- a menudo una hora adicional o dos de costo de mano de obra.

Con frecuencia, los motores necesitaban ser limpiados con vapor. Los resultados fueron pobres. Proporcionaron un tiempo razonablemente rápido de limpieza. El inconveniente principal, sin embargo, fue que este método requirió un tiempo significativo de secado. A menudo, un día de espera fue necesario, antes del reensamble.

Otro método de limpieza utilizado por Visalia fue el chorro de arena. Este agrego preocupaciones adicionales. Además de la incitación potencial de granos de arena, la posibilidad de desbasto fue legítima. El Sr. Quesnoy se preocupó también por asuntos ambientales. La nube del polvo creada por la arena le cuestionó sobre la posibilidad deque algún negocio vecino presentara una queja al EPA.

Los asuntos de la seguridad fueron una amenaza mayor por algunos de los métodos de limpieza tradicionales utilizados en Visalia Electric. Tanto las sustancias químicas muy fuertes utilizadas en los solventes que ellos emplearon más el polvo generado al utilizar el método de chorro de arena fueron los casos potenciales de compensaciones de trabajadores que suelen suceder. La necesidad de llevar correctamente respiradores de alta calidad fue un requisito absoluto.

Limpiando con chorro de nieve carbónica

Desde que Visalia compró el ICEsonic ES-35 en mayo del 2003, ellos lo han utilizado casi diario para limpiar todos sus motores después del desmontaje. Limpian los estatores, rotores, y todas las otras partes desmontadas sin importar el tamaño del motor. En el tiempo que este documento fue escrito, Visalia tuvo un motor de 1100 HP y uno de 5500 HP en el taller para su revisión. Se encontraban en el proceso de limpiar completamente las unidades con el ES-35.

Visalia encontró que el chorro de nieve carbónica era un proceso fácil. Para limpiar un motor, un técnico llena simplemente el depósito de alimentación del chorro con cerca de 40 libras de nieve carbónica. Ajusta la presión donde sea entre 70 a 90 PSI, el técnico mueve la pistola de lado a lado y permite que la nieve carbónica propulsada limpie el área del objetivo. Los contaminantes de superficie impactados por la nieve carbónica caen después al suelo. Los resultados incluyen una limpieza completa de la bobina del motor y la eliminación de toda pintura de las terminales acampanadas en las superficies de metal que no están firmemente adheridas. Todas las superficies acaban por secar sin ningún daño del componente.

Gene Quesnoy ha estado sumamente complacido con el chorro de nieve carbónica. Nuevos técnicos requieren de muy poca instrucción para aprender el proceso, y no tiene preocupación de que puedan dañar las bobinas durante el proceso. Lo que él ha observado es que los técnicos malgastarán ocasionalmente nieve carbónica a causa de una "sobre-limpieza" innecesaria. El ha tenido que enfatizar que una cantidad limitada de nieve carbónica que cubre un área es suficiente.

El retorno de la Inversión (ROI)

El costo del ICEsonic ES-35 no fue un factor decisivo en la decisión de compra para el Sr. Quesnoy. El estaba seguro que podría generar un ROI muy rápido. Desde que gastaba aproximadamente US $600/semana en la eliminación de desechos, estaba seguro que recuperaría su inversión dentro de un año. Terminó recuperando su inversión en cerca de seis meses. Además del ahorro de eliminación de desechos, el chorro de nieve carbónica le ha dado la oportunidad de ir a realizar la limpieza de motores durante los cierres de sus clientes. Los clientes de Visalia Electric han estado complacidos con los resultados y el nuevo servicio, y clientes felices son buenos para el negocio.

Jeffrey Lapointe es Presidente y dueño de RSG-Technologies y de EMS Industrial Servicenter. El tiene una experiencia substancial en el mantenimiento y reparación de equipo eléctrico rotatorio, así como experiencia y la certificación en Termografía Infrarroja, Alineación Láser del Eje y Análisis de Vibración. El inicio con RSG-Tecnologies a proporcionar soluciones ambientalmente amistosas y económicas para las necesidades de limpieza industrial y comercial a través de la promoción y el uso del chorro de nieve carbónica. El reside en Lee, NH, EEUU, con su esposa de 28 años, Sara. Tienen 7 hijos en edades de 26 a 13 años. El puede ser localizado en JLapointe@RSG-Technologies.com.