IN THE FIELD  
Maintenance Magazine 149 – septembre 2020

Le nettoyage au laser

Une solution ‘douce’ et circulaire

Dans le contexte de l’économie circulaire, le nettoyage au laser arrive insensiblement au premier plan.

En effet, cette méthode d’élimination de la pollution industrielle ne produit pas de déchets second-aires. Et elle est donc également très intéressante pour les travaux de maintenance et de nettoyage.

« Pour le nettoyage au laser, nous utilisons la lumière émise par une source laser pulsée pour nettoyer les surfaces », explique Emmanuel Flaam, partenaire du fournisseur Netalux. « Notre système se compose d’une unité connectée à un portable. La source laser est située dans l’unité. Les impulsions ne durent que quelques nanosecondes. Elles sont dirigées par un câble en fibre jusqu’à la “tête” portative, où elles sont concentrées. La lumière laser pénètre à travers les salissures, frappe la surface à nettoyer et est réfléchie par celle-ci. Les salissures à éliminer absorbent alors l’énergie du laser. Le processus se déroulant est appelé ablation au laser. Il crée une couche de gaz entre le substrat et le contaminant, libérant ce dernier. »

Voire la réction

Un aspirateur ou un autre système d’extraction aspire ensuite les particules libérées. Dès l’élimination de toute salissure, et en l’absence d’absorption, la réaction s’arrête et la lumière laser est réfléchie. « L’on peut effectivement le constater en imprimant son empreinte digitale sur la surface en inox découverte. L’on voit la réaction qui continue à cet endroit, mais pas ailleurs. »

Élimination de la saleté

Une surface propre et uniforme est la condition de base pour la soudure et le collage corrects et durables. Cependant, les composants sont souvent contaminés, oxydés ou enduits avant assemblage. Le laser est la solution dans ce cas-ci : l’outil sans contact élimine notamment en quelques secondes la saleté, l’oxydation et les couches fonctionnelles des composants », résume Nico Velghe, chef de produit chez V.A.C. Machines, distributeur de Trumpf. Son entreprise propose principalement des solutions robotisées, pas des machines portables. En pratique, cela concerne généralement les métaux ou les alliages. En raison de leurs bonnes propriétés réfléchissantes. Parfois, il s’agit aussi de béton. Les salissures peuvent être constituées de résidus de produit et de peinture, d’oxydes de soudage, d’huile ou de graisse.

Un nettoyage mécanique non professionnel peut endommager la surface des aubes de turbine et réduire ainsi la rentabilité. Le nettoyage au laser exclut ces dommages.

Avantages et limitations

Le nettoyage au laser offre divers avantages par rapport aux techniques plus traditionnelles. « La surface ou le substrat à nettoyer n’est jamais endommagé. L’on peut donc travailler sans souci sur des substrats coûteux. Notre équipement est plug-and-play, de sorte que le temps d’intervention peut être très court. La collecte des substances libérées – uniquement les déchets primaires – est assez simple, de sorte que dans de nombreux cas, l’on peut travailler sans les inconvénients du confinement », explique Flaam. « La technologie est pilotée par logiciel, permettant un travail précis et des réglages parfaits. » Le nettoyage au laser a également ses limites. Par exemple, il ne peut pas enlever la rouille profonde, sauf en combinaison avec une technologie conventionnelle. La vitesse réalisable par m2 est très faible lors de l’élimination des revêtements épais multicouches. Selon la situation, cela peut être un inconvénient. Seule une surface illuminable peut être nettoyée. Il n’est pas possible d’aller dans les coins ou sur les bords. Le nettoyage au laser n’est pas non plus (encore) adapté pour l’intérieur des tuyaux et des tubes. Une certaine distance de fonctionnement est nécessaire et la taille de l’équipement est importante.

Le nettoyage au laser en pratique

Les services d’entretien de Janssen Pharmaceutica et Soudal, entre autres, font usage de cette méthode pour nettoyer les cuves. Dow Benelux élimine la rouille flash de cette manière, après usage de jets d’eau à haute pression. Certaines entreprises utilisent le nettoyage au laser pour nettoyer leurs moules après un certain nombre de cycles de production. Il a déjà été utilisé aux Pays-Bas pour éliminer la contamination du bitume amianté dans les joints de dilatation des tunnels. « Le nettoyage au laser peut soit être sous-traité soit réalisé par ses propres équipes de maintenance », explique Flaam. « Nous organisons une formation approfondie à ce sujet. Nous avions précédemment remarqué que les entreprises qui n’achetaient que des machines sur le marché ne continuaient pas à travailler avec la technologie, car cela ne pouvait pas être fait de manière rentable avec le manuel seul. »

Circulaire

Dans la société chimique Evonik (Anvers), le nettoyage au laser fait partie d’une stratégie plus globale relative à la maintenance circulaire. « Notre site d’Anvers participe activement à un projet de recherche européen dans ce domaine », déclare le porte-parole Danny Erreweyaert. « L’un des groupes de travail au sein de ce projet s’intéresse à la prévention des déchets chimiques lors du nettoyage. L’une des possibilités pourrait être le nettoyage dans le cadre des inspections de soudage dans les cuves. Le nettoyage au laser offre l’opportunité de nettoyer uniquement un endroit limité pour effectuer les inspections au lieu d’avoir à nettoyer l’ensemble de la cuve sous haute pression. »

Contamination chimique

Senna Palinckx, planificateur de travail chez Evonik, se souvient : « À un moment donné, l’une de nos installations a connu un dysfonctionnement, causant une contamination par un produit chimique.» « À la recherche d’un remède qui ne générerait pas de déchets supplémentaires ni ne propagerait davantage la contamination – comme le nettoyage à haute pression – j’ai découvert le nettoyage au laser. Nous avons ensuite invité Netalux à venir sur place. Cela s’est d’ailleurs produit en consultation avec notre cocontractant pour la maintenance, qui n’avait pas lui-même cette solution en interne. Quoiqu’il en soit, de telles tâches sont toujours effectuées par des prestataires externes qui disposent pour cela du personnel et des équipements certifiés nécessaires. »

Turbines à vapeur

« Le nettoyage au laser s’est révélé comme une innovation pour nous », explique Tomas Van Acker. Il prend en charge la maintenance des turbines à vapeur chez l’électricien Engie. « Les turbines sont des machines énormes et nécessitent une structure de pales aérodynamique pour un fonctionnement rentable et efficace. Un nettoyage mécanique non professionnel – par exemple par sablage ou grenaillage à billes de verre – peut endommager la surface des pales et ainsi réduire instantanément le rendement de la turbine et entraîner des dommages permanents à la turbine. Le nettoyage au laser exclut ces dommages. En outre, le sablage et le grenaillage à billes de verre ne sont pas seulement des solutions coûteuses, elles entraînent indirectement de plus grandes quantités de déchets que le nettoyage au laser. »

par Koen Mortelmans