本發(fā)明涉及工件表面清洗領(lǐng)域,特別涉及一種有顆粒物要求的高精清洗工藝。
背景技術(shù):
目前,針對(duì)目前的工件加工后其表面產(chǎn)生細(xì)小顆粒物和油污,而在后續(xù)的加工過(guò)程中又需要去除該顆粒物和油污,目前針對(duì)該種類型的工件,其清洗工藝為超聲波清洗—超聲波清洗—熱風(fēng)循環(huán)干燥,主要是通過(guò)乳化、滲透以及增溶的作用原理,實(shí)現(xiàn)細(xì)小顆粒物和油污的清除,經(jīng)該工藝清洗后的顆粒大小>200um,由于清洗后的顆粒物仍會(huì)影響后續(xù)的加工工序,容易造成良品率的下降,同時(shí)由于通過(guò)表面活性劑的乳化作用,容易產(chǎn)生廢水,而廢水的處理也會(huì)增加生產(chǎn)成本。
因此,亟需一種能夠解決上述問(wèn)題,在保證工作清洗品質(zhì)的基礎(chǔ)上,能最大限度的降低成本和/或減少?gòu)U水產(chǎn)生的清洗工藝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種有顆粒物要求的高精清洗工藝,該工藝清洗后的工件表面存在的顆粒粒徑<200um,后續(xù)加工良品率高,而清洗過(guò)程中的環(huán)保清洗劑對(duì)人體和環(huán)境影響小,排放水無(wú)需處理,生產(chǎn)成本低,操作簡(jiǎn)單。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為,一種有顆粒物要求的高精清洗工藝,包括如下清洗步驟:
第一次真空超聲波清洗:將工件置于溫度為40~50℃的碳?xì)淝逑磩┲?,同時(shí)將頻率為40khz、大小為0~100%超聲波接入碳?xì)淝逑磩┲?,交替地進(jìn)行真空清洗和入氣清洗,真空清洗的條件為真空度-65kpa,清洗時(shí)間3s,入氣清洗條件為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下清洗時(shí)間為10s,真空清洗和入氣清洗的總時(shí)間為60~300s;
第二次真空超聲波清洗:將工件置于溫度為40~50℃的碳?xì)淝逑磩┲?,同時(shí)將頻率為40khz、大小為0~100%超聲波接入碳?xì)淝逑磩┲?,交替地進(jìn)行真空清洗和入氣清洗,真空清洗的條件為真空度-65kpa,清洗時(shí)間3s,入氣清洗條件為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下清洗時(shí)間為10s,真空清洗和入氣清洗的總時(shí)間為60~300s;
第一次蒸汽浴洗及真空干燥:在真空度為-90kpa的條件下,先將工件置于溫度為90~110℃的碳?xì)淝逑磩┧纬傻恼羝羞M(jìn)行真空浴洗1~5次,每次清洗時(shí)間為15~30s,完成蒸汽浴洗后,調(diào)整真空度為-100kpa,并在溫度為90~110℃條件下干燥90~360s;
第二次蒸汽浴洗及真空干燥:在真空度為-90kpa的條件下,先將工件置于溫度為90~110℃的碳?xì)淝逑磩┧纬傻恼羝羞M(jìn)行真空浴洗1~5次,每次清洗時(shí)間為15~30s,完成蒸汽浴洗后,調(diào)整真空度為-100kpa,并在溫度為90~110℃條件下干燥90~360s;
定點(diǎn)高壓噴淋沖洗:將壓力>50kgf/cm2的純水對(duì)準(zhǔn)工件的各個(gè)面進(jìn)行噴淋,每個(gè)面的噴淋時(shí)間為10~30s;
第一次超聲波漂洗:將工件置于常溫的超純水中,同時(shí)將頻率為40khz、大小為0~100%超聲波接入超純水中,清洗60~300s;
第二次超聲波漂洗:將工件置于常溫的超純水中,同時(shí)將頻率為40khz、大小為0~100%超聲波接入超純水中,清洗60~300s;
真空干燥:將工件置于真空度為-100kpa,溫度為90~110℃的條件下干燥90~360s。
其中,真空超聲波清洗、蒸汽浴洗及真空干燥步驟中的碳?xì)淝逑磩┚鶠榉肿邮綖閏nh2n環(huán)烷烴類清洗劑。
優(yōu)選地,第一次真空超聲波清洗和第二次真空超聲波清洗為前、后位置對(duì)應(yīng)的兩個(gè)清洗步驟。
優(yōu)選地,第一次真空超聲波清洗中包括蒸餾回收步驟,第一次真空超聲波清洗中的碳?xì)淝逑磩┙?jīng)過(guò)蒸餾回收步驟的儲(chǔ)存-蒸餾后作為第二次真空超聲波清洗中的碳?xì)淝逑磩?,而第二次真空超聲波清洗中的碳?xì)淝逑磩﹦t部分回流作為第一次真空超聲波清洗中。
優(yōu)選地,第一次蒸汽浴洗與真空干燥和第二次蒸汽浴洗與真空干燥步驟均包括冷凝回收步驟,冷凝回收步驟回收的碳?xì)淝逑磩┳鳛榈谝淮握婵粘暡ㄇ逑磁c第二次真空超聲波清洗中至少一個(gè)步驟的碳?xì)淝逑磩?/p>
優(yōu)選地,真空超聲波清洗、蒸汽浴洗及真空干燥步驟中的碳?xì)淝逑磩┚鶠榉肿邮綖閏11h22環(huán)烷烴類清洗劑。
優(yōu)選地,超純水的電阻率為15~17mω·cm。
本發(fā)明采用無(wú)污染的碳?xì)淝逑磩?duì)工作進(jìn)行清洗,可以避免對(duì)環(huán)境的影響,而通過(guò)各個(gè)步驟的配合,真空超聲波清洗-蒸汽浴洗與真空干燥-定點(diǎn)高壓噴淋沖洗-超聲波漂洗-真空干燥,首先利用碳?xì)淝逑磩┑南嗨葡嗳茉韥?lái)清洗工件的加工油,經(jīng)過(guò)定點(diǎn)高壓沖洗把產(chǎn)品加工孔和表面的細(xì)微毛刺及顆粒物沖刷掉,再經(jīng)過(guò)純水降低顆粒物與產(chǎn)品的表面張力使顆粒物完全脫離產(chǎn)品表面,經(jīng)復(fù)合清洗步驟后工件表面的顆粒物的粒徑<200um,清洗過(guò)程中的環(huán)保清洗劑對(duì)人體和環(huán)境影響小,排放水無(wú)需處理,生產(chǎn)成本低,操作簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種有顆粒物要求的高精清洗工藝的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是,對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
如圖所示,一種有顆粒物要求的高精清洗工藝,首先采用真空超聲波清洗步驟,包括第一次真空超聲波清洗和第二次真空超聲波清洗,具體如下:
第一次真空超聲波清洗:將工件置于溫度為40~50℃的碳?xì)淝逑磩┲?,同時(shí)將頻率為40khz、大小為0~100%超聲波接入碳?xì)淝逑磩┲?,交替地進(jìn)行真空清洗和入氣清洗,真空清洗的條件為真空度-65kpa,清洗時(shí)間3s,入氣清洗條件為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下清洗時(shí)間為10s,真空清洗和入氣清洗的總時(shí)間為60~300s。
第二次真空超聲波清洗:將工件置于溫度為40~50℃的碳?xì)淝逑磩┲?,同時(shí)將頻率為40khz、大小為0~100%超聲波接入碳?xì)淝逑磩┲校惶娴剡M(jìn)行真空清洗和入氣清洗,真空清洗的條件為真空度-65kpa,清洗時(shí)間3s,入氣清洗條件為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下清洗時(shí)間為10s,真空清洗和入氣清洗的總時(shí)間為60~300s。
本實(shí)施例中的第一次真空超聲波清洗和第二次真空超聲波清洗可為同一位置的重復(fù)兩次,也可為前、后不同位置,相同條件下的操作步驟,本實(shí)施例采用的是后一種情況下的操作步驟。為了提高第一次真空超聲波清洗步驟與第二次真空超聲波清洗步驟的相互協(xié)同的作用,第一次真空超聲波清洗中包括蒸餾回收步驟,第一次真空超聲波清洗中的碳?xì)淝逑磩┙?jīng)過(guò)蒸餾回收步驟的蒸發(fā)-冷凝后作為第二次真空超聲波清洗中的碳?xì)淝逑磩?,而第二次超聲波碳?xì)淝逑垂ば蛑械奶細(xì)淝逑磩﹦t部分回流作為第一次真空超聲波清洗中,一方面可以提高清洗的品質(zhì),另一方面通過(guò)設(shè)置蒸餾回收步驟,可以避免清洗一次后即需進(jìn)行蒸餾回收,可以使碳?xì)淝逑磩┑玫阶畲蠡乩?,降低回收成本,另外通過(guò)對(duì)第一次真空超聲波清洗步驟后的碳?xì)淝逑磩┻M(jìn)行回收,有利于進(jìn)一步降低成本或減少對(duì)環(huán)境污染。而在第一次真空超聲波清洗和第二次真空超聲波清洗步驟中,通過(guò)交替地進(jìn)行真空清洗和入氣清洗,在真空條件下有利于提升超聲波空化效應(yīng),并且反復(fù)交替地在真空以及常壓下進(jìn)行操作,可對(duì)工件表面以及孔洞中的加工油進(jìn)行沖擊,有利于提高清洗效果。
完成真空超聲波清洗步驟后,接著進(jìn)行蒸汽浴洗及真空干燥步驟,其分為蒸汽浴洗和真空干燥兩個(gè)階段,首先在真空度為-90kpa的條件下,先將工件置于溫度為90~110℃的碳?xì)淝逑磩┧纬傻奶細(xì)湔羝羞M(jìn)行真空浴洗1~5次,每次清洗時(shí)間為15~30s,完成蒸汽浴洗后,調(diào)整真空度為-100kpa,并在溫度為90~110℃條件下干燥90~360s。另外,蒸汽浴洗及真空干燥步驟可根據(jù)工件的清洗難度適當(dāng)選擇重復(fù)的次數(shù),如重復(fù)1次、2次,本實(shí)施例為相同條件下的重復(fù)1次。而為了使蒸汽浴洗與真空干燥中的碳?xì)湔羝玫交厥眨恢劣谂诺酵獠凯h(huán)境中,可以在蒸汽浴洗與真空干燥步驟中設(shè)置冷凝回收步驟,回收碳?xì)湔羝蟮男纬傻奶細(xì)淝逑磩┤芤鹤鳛榈谝淮握婵粘暡ㄇ逑春?或第二次真空超聲波清洗的碳?xì)淝逑磩?,附圖中只顯示第一次蒸汽浴洗與真空干燥中的冷凝回收步驟。
真空超聲波清洗、蒸汽浴洗及真空干燥利用碳?xì)淝逑磩┑南嗨葡嗳茉韥?lái)清洗工件的加工油,均可采用分子式為cnh2n環(huán)烷烴類清洗劑,而本實(shí)施例中兩個(gè)步驟均采用純c11h22環(huán)烷烴類清洗劑進(jìn)行測(cè)試。
去除工件的加工油后,通過(guò)定點(diǎn)高壓沖洗把產(chǎn)品加工孔和表面的細(xì)微毛刺及顆粒物沖刷掉,其操作條件為:將壓力>50kgf/cm2的純水對(duì)準(zhǔn)工件的各個(gè)面進(jìn)行噴淋,每個(gè)面的噴淋時(shí)間為10~30s;
接著再將工件進(jìn)行超聲波清洗,即將工件置于常溫的超純水中,同時(shí)將頻率為40khz、大小為0~100%超聲波接入超純水中,清洗60~300s,完成后在相同條件下重復(fù)1次。超純水幾乎沒(méi)有什么雜質(zhì)、金屬離子,更沒(méi)有細(xì)菌、病毒、含氯二惡英等有機(jī)物,不會(huì)對(duì)工作造成腐蝕,通過(guò)使用電阻率為15~17mω·cm的超純水,可進(jìn)一步保證工件的清洗品質(zhì)。
超聲波清洗完成后,將工件在真空下進(jìn)行干燥,即將工作置于真空度為-100kpa,溫度為90~110℃的條件下干燥90~360s。
本實(shí)施例主要在于通過(guò)各個(gè)步驟的配合,從而形成一種合理、清洗品質(zhì)穩(wěn)定、環(huán)保的有顆粒物要求的高精清洗工藝,工件表面的顆粒物的粒徑<200um,從而為后續(xù)的加工提供便利,同時(shí)也可避免后續(xù)加工不良率的增大,從而提高工件的良品率。
以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下,對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。