Le nettoyage cryogénique est une technologie de nettoyage innovante et respectueuse de l’environnement, qui utilise des particules solides de dioxyde de carbone (CO2), communément appelées glace carbonique ou glace sèche, comme agent de nettoyage. Ces particules sont propulsées à haute vitesse sur les surfaces à nettoyer grâce à un système de projection pneumatique. Lors de l’impact, la glace carbonique subit une sublimation instantanée, passant directement de l’état solide à l’état gazeux, sans passer par un état liquide. Ce phénomène crée un choc thermique à la surface contaminée, ce qui permet de détacher les particules ou les couches de saleté sans abîmer le support.
Ce processus est extrêmement efficace pour enlever divers types de contaminants, tels que les graisses, les huiles, les cires, les résidus de production, et même certains revêtements sans nécessiter l’utilisation de solvants chimiques, d’eau ou de méthodes abrasives. Il est donc particulièrement adapté pour le nettoyage de pièces sensibles ou dans des environnements où l’utilisation d’eau est prohibée ou non souhaitable.
La vitesse à laquelle les particules de glace carbonique sont propulsées dépend largement du système utilisé, ainsi que de plusieurs paramètres ajustables, tels que la pression, le volume d’air et le type de buse.

En plus de ses avantages en termes d’efficacité et de respect de l’environnement, le nettoyage cryogénique est également apprécié pour sa capacité à réduire considérablement le temps d’arrêt des équipements industriels, puisqu’il peut souvent être réalisé sans démonter les machines ou les équipements. Cette méthode contribue également à la prolongation de la durée de vie des actifs en évitant l’usure prématurée liée à des méthodes de nettoyage plus abrasives.

L’origine du nettoyage par projection de glace carbonique, également connu sous le nom de “dry ice blasting” en anglais, remonte aux années 1950. Cependant, il n’a été développé et commercialisé comme technique de nettoyage industriel qu’à partir des années 1980. Cette méthode a été inventée et explorée en tant qu’alternative aux techniques de nettoyage traditionnelles, qui utilisaient des solvants chimiques, de l’eau sous pression, ou des méthodes abrasives pouvant endommager les surfaces ou être nocives pour l’environnement.
La découverte fondamentale derrière le nettoyage par projection de glace carbonique est la capacité de la glace carbonique à sublimer, c’est-à-dire à passer directement de l’état solide à l’état gazeux sans passer par un état liquide, au contact des surfaces à nettoyer. Cette propriété unique permet d’éliminer efficacement les contaminants sans laisser de résidus, contrairement aux méthodes de nettoyage traditionnelles qui peuvent laisser des déchets secondaires ou nécessiter un nettoyage supplémentaire.
L’introduction de cette technique a révolutionné de nombreuses industries en offrant une solution de nettoyage non abrasive, sans eau et respectueuse de l’environnement. Le nettoyage par projection de glace carbonique s’est avéré particulièrement utile dans des secteurs tels que l’aérospatiale, l’automobile, l’alimentation et la boisson, le plastique, la fonderie, et l’électronique, où la propreté des équipements et des composants est cruciale et où l’utilisation de l’eau ou de solvants peut poser des problèmes de sécurité, de qualité ou environnementaux.
Depuis son introduction, la technologie et l’équipement de nettoyage par projection de glace carbonique ont considérablement évolué, offrant une efficacité accrue, une meilleure ergonomie pour les opérateurs et une plus grande adaptabilité à une vaste gamme d’applications de nettoyage industriel.

Lors de l’impact avec une surface, la glace carbonique subit une sublimation, passant de l’état solide à gazeux sans devenir liquide. Ce processus libère du dioxyde de carbone (CO₂), un composant naturel de l’air, qui participe à des cycles écologiques essentiels comme la photosynthèse. Bien que le CO₂ soit un gaz à effet de serre, sa libération dans ce contexte n’introduit pas de polluants chimiques dans l’environnement, s’intégrant aux cycles naturels sans contribuer directement au réchauffement climatique.

La décohésion ou décollement du contaminant a lieu à un certain seuil d’énergie. Quand le seuil de décohésion est inférieur au seuil d’endommagement, vous pouvez nettoyer sans danger. Quand il est supérieur, vous pourriez endommager la surface.
La dureté de la glace carbonique est comparable à celle de la craie.
Puisque la majorité des pièces nettoyées au CO₂ sont des équipements de production (fonte, acier, inox, aluminium) il n’y a aucun dommage. Vous pouvez également nettoyer des substrats (surfaces) plus fragiles comme les plastiques, les cartes électroniques, les monuments, le cuivre, les tissus, etc.
Un test préalable permettra de définir la faisabilité du projet de nettoyage par cryogénie.

Exemple d’application non recommandée :
Décapage d’un vernis de qualité marine sur un bois tendre (pin, sapin) : la pression nécessaire à la décohésion du vernis défibre le bois.

Vous pouvez nettoyer jusqu’à trois ou cinq fois plus rapidement lorsque l’équipement est chaud.
L’adhérence de la majorité des contaminants est plus faible à des températures plus élevées.
La glace carbonique se sublime au moment de l’impact, contrairement au sablage qui laisse du média abrasif piégé dans les interstices.
Les méthodes de nettoyage par abrasif est en règle général proscrit in-situ dans les industries.

Le niveau de refroidissement de la surface dépend de trois facteurs primaires :

a) la masse de la surface cible
b) la durée d’application
c) la consommation de glace carbonique par heure

Un moule de pneu pourrait typiquement baisser de 175 à 162 °C  pendant l’application du nettoyage cryogénique.
Avec un moule très mince, la baisse de température peut être plus importante.

Le refroidissement de l’outil est dans la grande majorité des cas infime.

Le processus créera-t-il de la condensation ?
La condensation peut se produire seulement si vous refroidissez le substrat (surface) sous le point de rosée qui varie selon le climat local.
Si vous nettoyez un moule chaud, il est peu probable que vous refroidissiez le moule sous le point de rosée. Il est donc rare de causer de la condensation.

L’adhérence de la majorité des contaminants est plus faible à des températures plus élevées.
La glace carbonique se sublime au moment de l’impact, contrairement au sablage qui laisse du média abrasif piégé dans les interstices.
Les méthodes de nettoyage par abrasif est en règle général proscrit in-situ dans les industries.

À partir de CO₂ liquide sous haute pression. Quand la pression du CO₂ liquide baisse à la pression atmosphérique, 50% se transforme en gaz et 50% en neige carbonique.

La neige carbonique est alors comprimée en blocs, en sticks ou en pellets de 3 mm. Il faudra par la suite placer cette glace dans un conteneur adapté. Découvrez, en cliquant sur lien suivant, comment stocker le co2 solide.

Comment fabrique-t-on les pellets de glace carbonique ?
Le CO₂ liquide sous pression est ramené à la pression atmosphérique : on obtient de la neige carbonique.
Cette neige est comprimée et poussée au travers d’une filière ou matrice pour former des pellets.

La machine capable d’accomplir ce travail est un pelletiseur. Il en existe 2 versions :
– version hydraulique,
– version mécanique

La première version (hydraulique) offre une glace de plus grande densité, donc un pouvoir décapant accru.
On peut toutefois travailler sans problème avec une glace d’origine mécanique.

La gamme d’applications de nettoyage cryogénique est incroyable.
Un petit échantillon de notre clientèle met cela en évidence facilement : Révillon (chocolaterie), ITW (cartes électroniques), virbac (médical), 3s Developpement (atelier préparation automobile)…

Le nettoyage cryogénique est excellent pour nettoyer les outils de production en ligne parce que le masquage, ou calfeutrage, le refroidissement et le démontage ne sont pas nécessaires. Nous avons obtenu des résultats exceptionnels en nettoyant le matériel de production des fonderies, en plasturgie, en industrie agro-alimentaire, en imprimerie…
Le nettoyage cryogénique ou nettoyage projection glace carbonique est également répandu dans l’industrie nucléaire pour la décontamination.