скачать каталог  |  pdf, 5.8MB, 03.07.17

Мойка и очистка

Ультразвуковая мойка позволяет эффективно очищать труднодоступные участки поверхности. Это могут быть внутренние полости, поверхности сложного профиля. Основным фактором воздействия являются кавитация и течение жидкости в зоне ультразвукового воздействия.

Эффективность ультразвуковой мойки во много раз превосходит эффективность мойки традиционными способами (щетками, губками, струей воды). Ультразвуковая мойка позволяет легко удалять жировые и масляные загрязнения, остатки эпоксидной смолы (в том числе и частично полимеризованной), нагар, окислы, остатки лакокрасочных покрытий.


6.13. Ультразвуковая мойка и очистка

(Хмелёв В.Н., Попова О.В. Многофункциональные ультразвуковые аппараты и их применение в условиях малых производств, сельском и домашнем хозяйстве: научная монография/ Алт. гос. Техн. Ун-т. им. И.И. Ползунова. — Барнаул: изд. АлтГТУ, 1997. — 160 с.)

В электронике, приборостроении, радиотехнике, оптике, точном машиностроении, медицине и фармакологии большой удельный вес занимает производство мелких и средних деталей, работа с лабораторными посудой и инструментом, в технологию изготовления и обработки которых включены операции очистки.

Основные преимущества ультразвуковой мойки и очистки перед всеми известными методами удаления загрязнений следующие: быстрота и высокое качество очистки, механизация трудоёмких ручных операций, исключение дорогостоящих токсичных и взрывоопасных растворителей и замена их более приемлемыми щелочными растворами, обработка изделий сложной конфигурации, возможность в ряде случаев удалять загрязнения, не поддающиеся удалению другими методами.

Оптимальная интенсивность ультразвуковых колебаний, используемых при очистке, составляет 3....5 Вт/см2 для водных растворов и 1....3 Вт/см2 для органических растворителей [69].

Действие ультразвука в основном сказывается на ускорении процесса растворения загрязнений в растворителях, доставке свежих порций растворителя к загрязнённым поверхностям и удалении отделившихся частиц загрязнений из зоны очистки.

В таблице 6. 9. даны составы водных моющих растворов и режимы ультразвуковой очистки в зависимости от видов загрязнений и материала очищаемых изделий.

Таблица 6.9

Состав водных моющих растворов и режимы ультразвуковой
очистки в зависимости от материала изделий.

Компонент

Содержание, г/см3

Температура, град. С

Материал очищаемых деталей

Загрязнения

Едкий натр

Сода кальционарованная

Жидкое стекло

Нитрит натрия

Неионогенное ПАВ

20-30

10-20

20

5-10

0,5-1,5

60-80

Сталь

Жир, консервирующие смазки

Тринатрийфосфат

Неионогенное ПАВ

Сульфанол

20-35

3

0,5-1,5

55-80

Сталь, медные сплавы, никель

Полировочные пасты, консервирующие и волочильные смазки, минеральные масла

Кальцинированная сода

Жидкое стекло

Неионогенное ПАВ

15-20

8-10

3

55-80

То же

То же

Жидкое стекло

Тринатрийфосфат

Неионогенное ПАВ

Сульфанол

5-10

10-30

3

0,5-1,5

55-80

Сталь, медные сплавы, алюминий

Масла, жиры, густые смазки и полировочные пасты

Дистиллированная вода

45-55

Полимерные пленки

Механические загрязнения, пыль

Тринатрийфосфат

Неионогенное ПАВ

Сульфанол

30

3

1

60-70

Сталь

Прокатные смазки, закаты, плены, конгломерированные загрязнения

Жидкое стекло

НеионогенноеПАВ

5

55-80

Алюминий, латунь

Полировочные пасты, сульфафрезол, эмульсол, стружка, масла, эмульсии олеиновой кислоты, флюсы.

Тринатрийфосфат или кальционированная сода

3-5

5-10

85-95

Кремний, германий

Пицеиновый клей

Деионизированная вода

60-80

Кремний

Удаление абразив-

ной суспензии

Тринатрийфосфат

Неионогенное ПАВ

Сульфанол

25% -ный раствор аммиака в воде

10

3

1

5

60-70

Пластмассы

Золото, драгоценные камни

Пемза с веретенным маслом, полировочные пасты


В таблице 6.10. приводится классификация органических растворителей, применяемых при ультразвуковой очистке.

При выборе конкретных технологических режимов и приемов очистки и вспомогательных операций следует учитывать особенности конструкции, материала очищаемых поверхностей, виды загрязнений.

Из вспомогательных операций, как предшествующих ультразвуковой очистке, так и последующих за ней, следует отметить следующие:

— предварительное замачивание, которое приводит к ослаблению связей между отдельными частицами загрязнений. Однако, замечено [69], что изделия, выдержанные после замачивания на воздухе более 30 минут, очищаются значительно хуже изделий, вообще не подвергавшихся замачиванию.

— предварительный разогрев, который способствует размягчению загрязнений и их текучести. Особенно эффективен при очистке изделий большой массы.

— дополнительные операции очистки, применяемые как до, так и после ультразвуковой очистки, но обычно для удаления остатков моющих веществ и растворителей.

Таблица 6.10.

Органические растворители, применяемые
при ультразвуковой очистке

Растворитель

Взрывамость смесей

Предельная концентрация, г/м3

Температура, град. С

Материал очищаемых деталей

Удаляемые загрязнения

Недостатки растворителя

Трихлорэтилен

Не взрывается

0,01

5-70

Все металлы, кроме алюминия

Мин. масла, парафинсмлы, каучук, пасты

Разлагается в воде и при перегреве, токсичен

Четыреххлористый углерод

Не взрывается

0,02

5-70

Сталь

Мин. масла, парафинсмлы, пасты

Разлагается, токсичен

Фреон-113

Не взрывается

0,8

5-70

Все металлы

То же

Высокая стоимость


В ряде случаев, особенно при очистке массивных изделий или изделий сложной формы, целесообразно производить перемещение рабочего инструмента колебательной системы относительно изделия, либо вводить рабочий инструмент непосредственно в полости изделия.

Распространённым приёмом, снижающим энергоёмкость ультразвуковой очистки, является облучение отраженной волной. Для этого используется полуволновой слой моющей жидкости в стакане миксера при его использовании или полуволновой слой над очищаемым объектом.

При очистке изделий с полостями, сообщающимися с атмосферой узкими каналами, целесообразно в процессе очистки периодически извлекать изделия из ванны для вытекания из полостей технологической жидкости.

После проведения ультразвуковой очистки следует провести операции промывки и, если необходимо, пассивирования и сушки.


Наиболее часто ультразвуковая мойка применяется для:

  • Обезжиривания поверхностей.
  • Мойка технологического оборудования, инструментов и изделий.
  • Очистка от нагара наружных и внутренних поверхностей форсунок двигателей внутреннего сгорания (бензиновых и дизельных).
  • Очистка сопел картриджей струйных принтеров.
Задайте вопрос
Ваше имя
Укажите пожалуйста Ваше имя.
E-mail
Некорректный e-mail. Пример mail@example.com
Комментарий