超聲波清洗機(jī)在電鍍行業(yè)前處理中的應(yīng)用
頻率高于20KHz的聲波稱為“超聲波”。通常用于電鍍行業(yè)的超聲波清洗機(jī)的超聲波頻率為40KHz。
1.超聲波清洗機(jī)原理
超聲波清洗機(jī)是利用超聲波可以在液體中傳播,產(chǎn)生空化效應(yīng),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體表面清洗的;當(dāng)超聲波振動(dòng)在液體中傳播的音波壓強(qiáng)達(dá)到一個(gè)大氣壓時(shí),其功率密度為0.35M/CM2,這時(shí)超聲波的音波壓強(qiáng)峰值就可以達(dá)到真空或負(fù)壓,但實(shí)際上,無(wú)負(fù)壓存在,因此在液體中產(chǎn)生一個(gè)很大的力,將液體分子拉裂成空洞即空化核。此空洞非常接近真空,它在超聲波壓強(qiáng)反向達(dá)到*大時(shí)破裂,由于破裂而產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊將物體表面的污物撞擊下來(lái)。這種由無(wú)數(shù)細(xì)小的空化氣泡破裂而產(chǎn)生的沖、擊波現(xiàn)象稱為“空化”效應(yīng)。
2.超聲波清洗機(jī)在電鍍過(guò)程中的具體應(yīng)用
在電鍍過(guò)程中,對(duì)工件表面清潔度要求較高,去除工件表面存在污物及雜質(zhì),就成為了電鍍工藝過(guò)程關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 超聲波清洗技術(shù)是能達(dá)到此要求的理想解決方式。超聲清洗主要是利用超聲空化效應(yīng)產(chǎn)生的沖擊波、微射流等沖擊表面,形成了剪切作用,使附著在零件表面的污物逐層除去,超聲空化在固體與液體界面上產(chǎn)生的高速微射流能增強(qiáng)攪拌作用,加速可溶性污垢的溶解,直到基體完全清洗干凈為止。電鍍前對(duì)基體進(jìn)行超聲清洗,可以去除影響電鍍的氧化物和油膜,使得基體與鍍層之問(wèn)結(jié)合更好,提高鍍件的質(zhì)量。
主要應(yīng)用于電鍍件、真空鍍飾件、鎖具、馬達(dá)零件、軸承、壓鑄件、沖壓件、表殼表帶、眼鏡架、不銹鋼餐具、壓縮機(jī)、鐘表零部件、精密紡織器材、精密模具、齒輪、曲軸、閥門、散熱器等精密金屬零部件生產(chǎn)加工過(guò)程中油污、臘脂、碎屑的**。具體的清洗過(guò)程主要分為電鍍鍍前清洗(前處理)及鍍后清洗(后處理)。
2.1電鍍前處理清洗包括清洗各類五金零件拋光后臘脂的清洗及零件加工過(guò)程中油污、碎屑的**。
2.1.1拋光件表面拋光膏的清洗。
一般情況下,拋光膏常常采用石蠟調(diào)合,石蠟分子量大,熔點(diǎn)較高,常溫下呈固態(tài),是較難清洗的物質(zhì),傳統(tǒng)的辦法是采用有機(jī)溶劑清洗或高溫堿水煮洗有許多弊病。采用超聲波清洗則可使用水基清洗劑,在中溫條件下,幾分鐘內(nèi)將工件表面徹底清洗干凈。
2.1.2表面有油及少量銹的冷軋鋼板。
冷軋鋼板表面一般有油、污或少量鐵銹,要洗干凈比較容易,但經(jīng)一般方法清洗后,工件表面仍殘留一層非常細(xì)薄的浮灰,影響后續(xù)加工質(zhì)量,有時(shí)不得不再采用強(qiáng)酸浸泡的辦法去除這層浮灰。而采用超聲波清洗并適當(dāng)?shù)那逑匆?,可方便快捷地?shí)現(xiàn)工件表面徹底清潔,并使工件表面具有較高的活性,有時(shí)甚至可以免去電鍍前酸浸活化工序。
2.1.3表面有氧化皮和黃銹的工件。
傳統(tǒng)的辦法是采用鹽酸或硫酸浸泡清洗。如采用超聲波綜合處理技術(shù),可以快捷地在幾分鐘內(nèi)同時(shí)去除工件表面的油、銹、并避免了因強(qiáng)酸清洗伴隨產(chǎn)生的氫脆問(wèn)題。
2.2電鍍后處理清洗包括清洗電鍍過(guò)程中的殘留電鍍液劑及各類殘留物。清洗大量污垢的零件一般要采用浸、噴射等方法進(jìn)行預(yù)清洗。在**了大部分污垢之后,再用超聲清洗余下的污垢,則效果好。如果清洗小物品及形狀復(fù)雜的物品(零件)時(shí),如果采用清洗網(wǎng)或者使清洗物旋轉(zhuǎn),邊振動(dòng)邊用超聲輻射,能得到均勻清洗。
3.超聲波清洗的流程
超聲波清洗機(jī)的一般工藝流程如下:浸泡→超聲波清洗→純水漂洗 → 烘干等過(guò)程。此清洗工藝,清洗液可以重復(fù)使用,清洗速度快,效果好,不損傷清洗的樣品。
深圳宏宇機(jī)械設(shè)備廠