К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 199
Текст из файла (страница 199)
Обезжиривание в нейтральных растворителях основано на использовании таких растворителей, как бензин, трихлорэтилен, вода и др., которые не разрушюот жировые молекулы загрязнений, а блыодаря своей сорбционной активности вьпесшпот их с поверхности очищаемой детали и поглощают. При обработке в химически активных растворах и использовании электролитических процессов затрязнения удаляют путем обезжиривания, окисления и растворения в кислотах и щелочах, анодного травления и полирования, а также катодното обезжиривания в электролитах. Это сопровождается как разрушением молекул затрязнений, так и часшчным ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ И ТЕХНОХИМИЧЕСКОй ОБРАБОТКИ б31 разрушением (удалением) поверхностных слоев материала деталей.
физическая десорбция газов осуществляется путем ншрева деталей в газовых средах, вакууме, а также ионна-плвзменной обработки поверхностей деталей. Для качественной очистки деталей от загрязнений необходимо знать их состав и свойства. Например, свойства смазок, используемых на ъцотовигельных операциях, могут быть различны. Большинство смазок явпюотся оршническими вещесиами и их смесями. Часть из них являются непопярными органическими веШеспюми (масло индустриальное, парафин, хлор- парафин и вазелиновое масло). Часть смазокв значительной степени полярные вещества (мыльная эмульсия, поверхностно активные вещества ОП-7 и ОП). В качестве смазок используются также водные эмульсии маслаэмулъсоп.
Неполярные смазки органического происхождения хорошо растворяются в трихлорэтялене. Ряд полярных смазок хорошо растворяются в воде. Жиры животного и растительного происхождения, следы контактов рук плохо растворяются в органических растворителях и не растворяются в воде. Однако с помошъю щелочных составов, которые их растворяют (омыление жиров), эти загрязнения удаляются легче. Особенно сложно удаляются смазки "аквадаг", требуюшие применения сильно охисляюших ооставов. Длительное пребывание ряда омазок на деталях приводит к вх необратимым изменениям - высыханию, окислению (растительное масло), полимеризации (стеариновая кислота), поэтому удаление остатков смазки становится затруднительным. Поэтому использование этих смазок крайне нежелательно, а в случае необходимости их применения следует регламентировать сроки хранения неочищенных деталей.
Атомы твердого тела, расположенные у поверхности, образуют потенциальное поле, которое оказывает большое влияние на сорбционные процессы и определяет прочность связи сорбированных частиц с поверхностью. Поэтому поверхносп любого вещества не может быль абсолютно чистой. Какие бм методм очистки ие применялиоь, поверхность всегда будет зырязнена в резульште взаимодействия с веществом, использованным дпя очистки, ипи окружающей средой. Поэтому очистка деталей ЭВП долина производиться в несколько этапов.
При этом на кахдом последующем этапе удюшются продукты взаимодействия поверхности с веществом, использованным при предыдущей очистке (принцип замещения). Финишной операцией очистки является от:кит в высоком вакууме. На кахщом этапе технологического процесса очиспги должен соблюдаться принцип противотока, при котором детали цо мере очистки соприюкаются о более чистыми порциями рабочего раствора. Этот принцип осушествляегся путем организации встречного движения детали и раопюра (рабочего таза) либо последовательного погружения деталей в ванны с более чистым раствором. При обезгаживании деталей в вакууме осушестюшется постоянная откачка выдепяюшихся газов.
Механическая очистка. Абразивная очистка обеспечивает удаление органических веществ с поверхности. Для очистки используется хпщкая абразивная паста, состошцая из дистиллированной воды и промолотого порошка оксида алюминия, пропушенного через сито 100 меш. Обработка очищаемой поверхности осушествляется методом распыления абразивной смеси из распылителя с расстояния около 15 мм при дюиеиии сжатого воздуха около 150 кПа.
После обработки деталь промывавюя в проточной воде и сушится на воздухе. К недостаткам метода относится опасность разрушения абразивными частицами хрупких деталей, а также неудобства, связанные с необходимоспю ориентации поверхности деппи относнюльно потока. Практически все операции механической очистки реализуются в жидкости. При этом дпя повышения эффективности отмывки используют гидромеханические (отмывка кистями), гидродинамические (отмывка в мошной струе жидкости) и ультразвуковые методы интенсификации процессов. С помошью этих методов удатпотся различные механические зюряз пения, а ультразвуковая обработка к тому же способствует интенсификации ряда химических процессов.
Ультразвуковая ачисгяка осушествпяется путем диспергирования и отрыва частиц загрязнения с очишаемой поверхности за счет приложения к ним силы и последующего перемещения их в рабочую жидкость. При этом используется явяение ультразвуковой кавитации, которое возникает при распространении ультразвуковых волн в жидкости, когда в ней появляются зоны растяхгения и сжатия. При этом жидкость, легко воспринимающая сжимающие нагрузки, при растяжении образует пустоты в виде мельчайших пузырьков. Эти пустоты образуются в местах, где прочносп, хощкости мала, например, в местах ивовых пузырьков, инородных мелких частиц и др.
Время жизни каюпвционных пузырьков очень мало, поэтому при их захпопывании образуются микрозоны, в которых давление повышается до десяшов мегвпаскалей и возникают мощные завихрения. Если кавитационные пузырьки образуются вблизи очищаемой поверхности, вьщеляемая при этом энергия дис- 622 Глаза 7. 1. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРОВ пергируег частицы загрязнения и отрывает их от поверхности.
Интенсивность кавитацни зависит от скорости захлопывання пузырьков. При увеличении скорости ззхлопываиия пузырьков увеличивается выделяемая энергия, но при этом большая часть энергии переходит в тепловую, что уменьшает скорость захлопьвания пузырьков и онижает эффективность очистки. Поэтому наиболее оптимальной частотой явлжтся 16 - 25 кГц, хотя при этой частоте слышен шум, который можно уменьшить соответвующей изоляцией и креплением ванны.
Указанный диапазон частоты предпочтителен при обработке поверхностей большой площади, а таске деталей сложной конфигурации, так как образуемые волны характеризуются меньшей направленностью. При высокочасготных колебаниях (2,5 — 10 мГц) эффект кэлитацни отсутствует и очистка поверхностей осушествляеэся эа счет больших ускорений, возникающих в рабочей жидкости и достигающих сотен и тысяч 8, а также эа счет термического действия ультразвуковых колебаний.
Этот ражим предпочтительнее при очистке малогабаритных деталей от мелких частиц н органических тонких пленок Обычно очистка деталей ультразвуковым методом ооуществляется в теплом моющем распюре. Совмещение этого метода с другими методами, например обезжириванием илн обработкой в химически активных растворителях, ускоряет очистку как за счет кавитации и действия ультразвуковых волн, так и за счет более активного подвода к очищаемой поверхности растворов. Эффективность ультразвуковой очистки зависит от ряда факторов; расположения источника ультразвука, положения детали в частотном поле, частоты колебаний, особенностей конструкции контейнера, природы жидкости, ее давления и температуры и т.д.
Преобразование электрической энергии ультразвуковых частот в акустическую энергию ультразвуковых механических колебаний осуществляется с помощью преобразователей, в которых используются электромагнитные, магнитострикционные, пьезоэлектрические и гидродинамическне излучатели. Наибольшее применение в оборудовании для ультразвуковой очистки деталей ЭВП получили магнитострикционные и пьезоэлектрические излучатели. Мшнитострикционный излучатель состоит иэ двух основных узлов - акуспгческого трансформатора и размещенного в мапппном поле магнитострнкгора (стержня или пакета иэ магнитострикцно нного материала), который под действием переменного магнитного поля изменяет свои размеры.
В качестве магнитострикционного материала используются никель, сплавм железа с алюминием (альфер 10 - 12, альфер 10 - 14), сплавы железа с кобальтом (пермендюр К492, пермендюр К65), а таске ферриты. Каждому пслупериоду изменения магнитного поля соответствует пропорциональное изменение длины мапппостриктора, т.е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
