Технология обезжиривания
Размер, форма и степень загрязнения пограничного слоя бывают разными, носят случайный (если используются при проведении ремонтных работ или в процессе научных исследований) или систематический характер (как правило, типовые загрязнения наиболее часто встречаются в процессе промышленного производства изделий, например в автомобилестроении).
Очистка ветошью. При обезжиривании вручную используют небольшой кусок ткани (можно применять также бумажные салфетки), которую предварительно пропитывают обезжиривающим раствором. Нецелесообразно использовать для обезжиривания кисточки. Такая технология предназначена для очистки небольших поверхностей. Ее качество зависит от операторов, которые должны выбрасывать лоскут сразу же после первого использования, чтобы не наносить повторно грязь на обезжириваемую поверхность и не загрязнять емкость с обезжиривающим веществом. Участок для выполнения таких операций может быть оснащен вентилятором и пылесосом. Последний используется в тех случаях, когда требуется удалить следы грязи с поверхностей стола, на котором производят обезжиривание.
Обезжиривание в специальных ваннах. Эту технологию применяют в тех случаях, если операции обезжиривания используются для очистки большого количества деталей. Обезжиривание происходит после погружения деталей в емкость с растворителем или промывочным раствором. Правильное использование оборудования — залог качественного склеивания. Используется технология последовательного погружения, методом встречного противопотока. Загрязняющие вещества, как только их концентрация превышает допустимый уровень, регенерируются специальными методами.
В качестве основного оборудования используются «чаны» разных размеров: наибольшее распространение в практике лабораторных исследований получили емкости от 500 мл до нескольких м3. Они оснащены мешалками, с помощью которых механическим способом отделяется грязь, и специальными обогревательными приборами для поддержания заданной температуры.
Если используются органические растворители, все работы проводят в закрытом помещении (чаще при атмосферном давлении), оснащенном средствами защиты, в том числе и для электроустановок, и средствами очистки (дистилляции). В некоторых случаях целесообразно иметь специальные камеры с ваннами, позволяющими проводить специальную обработку поверхностей для предотвращения очагов коррозионных повреждений.
Ультразвуковые ванны. Способ очистки поверхностей методом погружения деталей используется, как правило, для деталей небольших габаритов (например, в ювелирном деле), однако он может быть рекомендован для объемных деталей. Использование ванны с растворителем или моющим средством с применением ультразвука позволяет существенно ускорить процессы обезжиривания (например, выполнить 100%-ное обезжиривание за несколько десятков секунд). Однако следует соблюдать осторожность, поскольку некоторые материалы не выдерживают высокочастотных вибраций, в частности, это относится к некоторым полимерных материалам.
Струйный метод подачи растворителя. При использовании такого метода требуются специальные установки. Данная технология используется для очистки не очень загрязненных поверхностей изделий простой геометрической формы. В других случаях растворитель очищает грязь по мере попадания на поверхность и является вектором загрязнения. Струйное увлажнение под давлением (0,2 — 0,3 МПа) позволяет удалять загрязнения в самых труднодоступных местах.
Обезжиривание в парах растворителей. Используются только органические растворители и специальные камеры, которые оснащены системами конденсации и рециркуляции (устройства рефлюкс). Обезжиривание «всухую» выполняется путем помещения деталей в пары растворителя при кипении. Основным преимуществом данного способа является небольшой контакт поверхностей с чистым и подогретым растворителем. Недостатками являются высокая стоимость оборудования, большие затраты, связанные с решением проблем по утилизации отходов растворителя.
Обезжиривание с помощью «сухого льда» (С02). В диаграмме состояния углекислого газа точке кипения соответствуют условия — при высоких температурах и давлений С02 обладает свойствами «жидкого тела» и характеризуется очень сильными растворяющимися способностями по отношению к органическим веществам. К преимуществам такого метода обезжиривания относится их нетоксичность, что позволяет не затрачивать дополнительные средства на обеспечение соответствующих условий труда. Данный метод имеет большие перспективы, особенно при обезжиривании поверхностей в микроэлектронике
Механическая обработка. При проведении механической обработки решают две основные задачи: первая — удалить с поверхности поврежденные слои (хрупкие и неактивные), причиной появления которых является технологическая наследственность, т.е. влияют предыдущие операции по формированию, механической обработке, окраске, нанесению защитных покрытий, пассивации и пр., вторая — придать поверхности шероховатость.
В зависимости от используемых материалов и типа производства (мелкосерийного или массового) применяются две технологии: зашкуривание вручную и пескоструйная обработка.
В обоих случаях необходимо предварительное обезжиривание, поскольку в противном случае механическая обработка будет способствовать более глубокому проникновению жиров в микрорельеф поверхностного слоя.
Пескоструйная обработка. Технология пескоструйной обработки заключается в нанесении на поверхность под большим давлением абразивных порошкообразных материалов. Качество обработки и полученная шероховатость определяются гранулометрическим составом абразива (размер частиц абразивных материалов может изменяться от микрон до нескольких мм) и формой (равномерная или ассиметричная) абразивных частичек. При использовании пескоструйных методов обработки используются следующие абразивные материалы:
- корунд [наждак], песок, стекло и др., или металлическая дробь (в этом случае данный метод называют дробеструйной обработкой);
- термореактивные полимерные материалы (порошкообразные эпоксидные связующие, содержащие мелконарубленные полиэфирные волокна) или другие материалы, например, крахмал.
Преимуществом пескоструйной обработки является механизация и возможность повторного использования дорогостоящих абразивных материалов после их тщательной сортировки (для этих целей используют магнитные поля). Среди недостатков отмечают высокий уровень шума работающей установки, пыль, трудности при защите тех частей поверхности, которая не подлежит пескоструйной обработке, необходимость ручной доводки (с помощью металлической щетки) для устранения абразивных частичек, которые въелись в поверхность, и сложность в использовании данного метода при подготовке поверхностей вязкоупругих материалов.
Эти недостатки во многом объясняют все растущую популярность механического травления путем обработки поверхности на очень большой скорости (> 300 м/сек) кристалликами льда или углекислого газа (сухой лед). Применение данных методов позволяет хорошо очищать (без загрязнения окружающей среды) почти любую поверхность. При использовании «высоких технологий очистки» применяют обработку лазерным лучом, что также позволяет обезжиривать и одновременно регулировать микрорельеф поверхности. Недостатком данного метода является небольшая площадь очистки, которая составляет менее мкм2.
Загрузка ...