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零件清洗工藝與清潔度控制

1清洗工藝

零件和表面清洗工藝

與實(shí)際需求相符合的現(xiàn)代清潔溶液對(duì)于經(jīng)濟(jì)的、重復(fù)的、生態(tài)的零部件清洗有重要的作用。選擇清潔溶液需要考慮的因素包括工件的幾何形狀、材料、污染物的類型、污染程度、工藝狀態(tài)以及所需清潔度。

濕化學(xué)清潔的類型

濕化學(xué)清潔的效率完全取決于所用的清潔劑的溶解性能。常用清潔劑包括水溶清潔劑、溶劑。后者大致可以再細(xì)分為：非鹵化烴、氯化烴和極性溶劑。各種各樣的處理工藝決定著清潔劑的使用效率。

噴淋清洗

噴淋清洗最初適用于大型的平臺(tái)工作板，污染物被清潔劑(通常是水溶液)部分通過(guò)溶解或者乳化的方式出去，也會(huì)因噴淋的動(dòng)能被沖洗去除。噴淋清洗的一個(gè)好處是它可以取得均勻的清洗效果。

浸泡清洗

浸泡清洗過(guò)程傾向應(yīng)用于復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的零件，例如盲孔和底部切割。當(dāng)工作板淹沒(méi)在清洗池中，粘著在表面的污染物被清潔劑的化學(xué)功效去除。

超聲波清潔

超聲波的效果由氣穴現(xiàn)象決定：清洗池液通過(guò)超聲波發(fā)生器被聲波輻射，以滿足振動(dòng)系統(tǒng)。以這種方式產(chǎn)生的震蕩在流體中造成微小空腔，空腔會(huì)突然坍塌。強(qiáng)的水流和湍流幫助污染物更好的從被清洗物上沖走。

注洪清洗

注洪清洗是用泵將清洗池的液體壓出，隨后經(jīng)過(guò)高壓力填充噴嘴，緊接著注入回清洗池中。這讓強(qiáng)的水流在工件的邊緣造成湍流現(xiàn)象，以此來(lái)去除污漬。當(dāng)流體流過(guò)盲孔時(shí)，吸引力作用會(huì)污染物帶出來(lái)。

零件和表面清洗工藝注洪清洗

壓力流體循環(huán)清洗

壓力流體循環(huán)清洗是用泵將清洗池的液體先吸出來(lái)，然后再用泵將液體通過(guò)噴嘴系統(tǒng)壓到一個(gè)高壓力水平。這讓強(qiáng)的水流在工件的邊緣造成湍流現(xiàn)象，以此來(lái)去除污漬。當(dāng)液體蒸汽通過(guò)盲孔和凹陷時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生拉力，將污漬從盲孔和凹陷中吸出來(lái)。

生態(tài)清潔

有很多自然產(chǎn)生的微生物將復(fù)雜的有機(jī)物分子轉(zhuǎn)換相對(duì)簡(jiǎn)單的有機(jī)物、二氧化碳和水。我們可以特別培養(yǎng)這種用于生態(tài)清潔的微生物。在水溶液清潔中，油和潤(rùn)滑脂在表面活性劑和乳化劑的幫助下，從組分的表面分解。乳化劑是生態(tài)的反應(yīng)劑，是與清洗池隔離開來(lái)的，以乳化劑作為培養(yǎng)液，微生物源源不斷注入清洗池。

噴射清洗

噴射清洗工藝也可以達(dá)到高的表面清潔度等級(jí)。當(dāng)工件表面特征和清潔度都有要求時(shí)，這種機(jī)械加工工藝會(huì)經(jīng)常用到。例如無(wú)毛刺的表面，平滑表面，對(duì)粗糙度有要求或者消光表面。噴射工藝包括，壓縮空氣噴射，離心噴射清潔，水噴射清潔，CO2(干冰)噴射和小球噴射。

二氧化碳雪花噴射

運(yùn)用液態(tài)二氧化碳作為噴射的介質(zhì)，或者一些刨冰。通過(guò)力學(xué)和熱學(xué)的作用，干冰噴射使污漬或者膜狀的污染物從表面被去除，它會(huì)擊打物體表面使其干燥，無(wú)殘留而且無(wú)化學(xué)藥品殘留。在組件中特定的區(qū)域，例如密封和連接表面可以通過(guò)這種針對(duì)性的方式處理而不是對(duì)整個(gè)組件進(jìn)行清潔。這個(gè)工藝可以輕松的自動(dòng)化完成，應(yīng)用范圍伴隨著新工具的開發(fā)也在不斷的擴(kuò)大。

乾冰噴射運(yùn)用二氧化碳(乾冰)固態(tài)小球作為噴射介質(zhì)而不是液態(tài)二氧化碳，大約有大米那么大。乾冰噴射運(yùn)用于清潔工具、模具、機(jī)器和設(shè)備。

激光噴射

運(yùn)用高能量，有針對(duì)性的激光射線作為清潔介質(zhì)。它被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)需清潔的表面，激光束的光能直接轉(zhuǎn)化為熱能，使污染層迅速蒸發(fā)。等離子體沖擊波也會(huì)由此產(chǎn)生，它可以去除不能被蒸發(fā)去除的顆粒。

等離子體清潔

等離子體技術(shù)運(yùn)用各種活潑的氣體，在不銹鋼，有色金屬，塑料、玻璃和陶瓷的零部件或者較大物體的應(yīng)用范圍很廣。當(dāng)需要去除的有機(jī)污染物層非常薄的時(shí)候，這些工藝尤其有效。

等粒子清洗

清洗目標(biāo)/需求：

1）滿足工件的清潔和生產(chǎn)能力需求。

2）滿足適用的法規(guī)(水的生態(tài)行為、排放控制、輻射最大限制、聯(lián)邦法規(guī)、ATEX等等)

3）環(huán)境的相容性(尤其針對(duì)節(jié)約資源)

4）低維護(hù)成本和高性價(jià)比(投資和操作花費(fèi))

清洗工藝過(guò)程：

●噴淋清潔------連續(xù)的或者在箱體內(nèi)(一些高壓情況下);

●在敞開的清洗池或者箱內(nèi)浸泡清潔(有時(shí)使用超聲波);

●使用注洪清洗、刷洗------連續(xù)的或者在箱體內(nèi)。

清洗工藝的影響因素：

●被清洗的工件(材料，污染物的量和類型，幾何形狀，數(shù)量，清潔時(shí)間)

● 清潔劑

● 清洗池維護(hù)(介質(zhì)修復(fù))

● 所需要工件表面清潔度和表面處理工藝的質(zhì)量

質(zhì)量保證

●監(jiān)測(cè)清洗系統(tǒng)的過(guò)程工藝參數(shù)(壓力、溫度、清潔劑情況)

●通過(guò)檢查工件清潔結(jié)果，間接的進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)

表面清潔度儀

備注：

已經(jīng)有清洗線上的可以采用在線監(jiān)系統(tǒng)，例如檢測(cè)清潔劑的數(shù)量(例如通過(guò)監(jiān)測(cè)水溶液清洗池中表面活性劑含量、工件的清潔度、在線顆粒計(jì)數(shù)器等)

2清潔劑選擇

濕化學(xué)清潔的效力完全取決于所用的清潔劑的溶解性能。下面的規(guī)律解釋了在這方面的應(yīng)用：極性污染物(水性的冷卻液、潤(rùn)滑油，拋光漿，添加劑和鹽，加工碎片，磨損和其他污漬)會(huì)溶解在極性介質(zhì)中(水)而不是非極性介質(zhì)中。然而，非極性物質(zhì)，像脂肪和油更容易溶解在非極性溶劑中而不是極性溶劑。清潔劑在傳統(tǒng)的濕清潔工藝中運(yùn)用的十分頻繁：包括水性清潔劑，氯化烴(CHC)，非鹵化烴(HC)，極性溶劑和基于植物油的清洗劑。

可用的水性介質(zhì)，例如堿、中性和酸性的清潔劑，傾向于清潔大體積的物體，或者需要滿足較高的清洗需求。

工業(yè)清洗清洗劑選擇

非鹵化烴對(duì)動(dòng)物油、植物油、礦物油和油膏都有良好的溶解性能，也表現(xiàn)出了出色的材料相容性。這些清潔劑的使用是可靠的，可以去除用于現(xiàn)代生產(chǎn)工藝中的大多數(shù)油脂。盡管碎片這些顆粒不能溶解于溶劑中，但因?yàn)樗麄儾荒茉僬持诠ぜ砻嫔希运梢园殡S著油而去除。

鹵化烴對(duì)形狀復(fù)雜的金屬組件的去油和干燥也是十分有效的。他們更容易清洗工件中含氯的油類污染物。

極性溶劑

極性溶劑結(jié)合了水性清潔劑的優(yōu)點(diǎn)和溶劑的運(yùn)用。通過(guò)運(yùn)用勻稱的潤(rùn)滑脂的優(yōu)點(diǎn)和水溶解特性，這些清潔劑可以同時(shí)去除非極性的污染物例如油脂，和極性污染物。

基于植物油的清潔劑，

例如大豆油，菜籽油和椰油都用于組成脂肪酸酯，是烴類清潔劑中的物質(zhì)。他們對(duì)很多工藝來(lái)說(shuō)都是適用的，例如浸泡、噴霧和擦拭清潔。固體、分散液、液體，粒化和超臨界的而言，還有等離子體和激光能，運(yùn)用的相對(duì)少一些，經(jīng)常與特殊清潔工藝相結(jié)合使用。

為了盡可能達(dá)到清潔工藝中可以達(dá)到的清潔度等級(jí)，清潔劑與要被去除的污染物相匹配(極性或者非極性)。新的產(chǎn)品不斷地加入，清潔劑種類的范圍也因此擴(kuò)大，這樣的發(fā)展我們可以面對(duì)前所未有的更嚴(yán)格的要求。

任務(wù)：

●去除或者處理污染物

●溶解、稀釋、乳化、替代或者清洗掉表面(金屬)上的物理吸附物

目的/要求：

●滿足表面清潔的要求，例如沒(méi)有油脂、銹、氧化膜、可溶性鹽、其他顆粒等等類型的污染物

●材料相容性

●與污染物不發(fā)生副反應(yīng)

● 環(huán)境相容性，毒性最小化(工作安全)

●符合法律法規(guī)：VOC、有害物質(zhì)租用、表面活性劑指向性等等

工藝過(guò)程：

●水溶液中的清潔

● 利用溶劑清潔：HC、CHC、等等

● 特殊程序

影響因素：

●污染物的類型：油、脂膏、蠟、乳化劑、灰塵、噴射介質(zhì)和其他因素

● 被清潔材料：不銹鋼、鑄鐵、有色金屬、玻璃、塑料等等

● 組件的幾何形狀：鉆孔、螺紋、根切、車削表面等等

● 溫度和處理時(shí)間、濃度、體系和過(guò)程技術(shù)

● 清洗池維護(hù)措施的范圍和質(zhì)量

質(zhì)量保證：

● 清潔度分析(根據(jù)VDA19和VDA19.2)

● 可視的檢查

● 分析儀器的使用，例如SEM-EDX

水性清洗劑

水性清潔劑的清潔效果由兩種成分決定：促凈劑和表面活性劑。表面活性劑是表面活性物質(zhì)，他可以改變各個(gè)表面邊界的特性。作為表面活性組分，表面活性劑可以把污染物包裹，然后與被清潔表面分離，隨即分散到?jīng)_洗液中。促凈劑是提高水的pH值的無(wú)機(jī)鹽，用于除去固體顆粒和通過(guò)與表面活性劑的協(xié)同提高清潔效率。除此之外，水性清潔劑的成分還有螯合劑、防腐劑和銹蝕抑制劑。它們調(diào)節(jié)水的硬度，來(lái)阻止固體金屬皂化，確保被清洗部件的不被銹蝕和維護(hù)清洗體系。

水性清潔劑用于零部件的清潔，例如中性、堿性、和酸性的清潔劑：

中性清潔劑的pH值在6-9之間，用于不銹鋼、鑄鐵、輕型合金、有色金屬、玻璃、陶瓷和大多數(shù)塑料的中間過(guò)程以及最后清洗。極性污染物，例如鹽或者顏料可以被這些清潔劑去除。非極性污染物(例如油脂)先通過(guò)分散和乳化作用去除。因此脫脂效果明顯弱于堿性清潔劑。pH值大于7的水性介質(zhì)被定義為堿性。工業(yè)零部件清潔區(qū)分為弱堿性清潔劑(pH9-12)和強(qiáng)堿性介質(zhì)(pH值>12).清潔劑根據(jù)添加不同的堿性液來(lái)滿足不同的應(yīng)用需求，例如堿性氫氧化物，堿性碳酸鹽，磷酸鹽和硅酸鹽。

堿性清潔劑在金屬處理領(lǐng)域是最常用的水性介質(zhì)，它可以去除極性以及非極性的污染物。并且，強(qiáng)堿性的水溶液也可以溶解表面氧化物。但需要先測(cè)試被清潔材料與堿性清洗劑的相容性。

工業(yè)清洗流程

酸性清潔劑通常包含由無(wú)機(jī)或者有機(jī)鹽、酸性鹽、水溶性有機(jī)溶劑(乙醇、酯類)組成的酸性成分還有表面活性物質(zhì)。對(duì)去除類似于金屬擦痕、灰塵和顏料都十分有效。銹或水垢的去除也屬于這類典型應(yīng)用。而且油脂在特定情況下只能用酸性清潔劑去除。

任務(wù)：表面清潔

步驟一：將表面活性劑從水相分散到水油相邊界層，利用擴(kuò)散壓力或多或少地使油層均勻的聚集，直到表面活性劑包裹液滴形成，并疏松地附著在工件表面，這時(shí)會(huì)被容易被溶液洗掉。在油中溶解和分散的污染物，也會(huì)隨著油滴而被去除。

步驟二：在這一步中，依然存在的薄油層通過(guò)與表面活性劑和促凈劑的置換反應(yīng)去除。工藝過(guò)程通過(guò)吸附和解析機(jī)理控制。這過(guò)程進(jìn)行得很緩慢直到達(dá)到吸附平衡，通過(guò)加入無(wú)機(jī)促凈劑物質(zhì)(促凈劑-表面活性劑配合)可以很好的加速這一過(guò)程。此時(shí)產(chǎn)生了親水的金屬表面，可通過(guò)在清潔劑中添加額外的成分來(lái)使金屬表面被活化或者鈍化。

要求：

● 效率

長(zhǎng)的清洗池壽命可以通過(guò)修復(fù)水性清潔劑達(dá)成。(過(guò)濾、油分離、微濾和超濾、吸附過(guò)濾)，這可以縮減成本，節(jié)約資料----水(漂洗水柱，蒸發(fā)技術(shù))，清潔劑(回收)和能量。

●生態(tài)性

完全符合需氧的，生物可降解的洗滌劑規(guī)范648/2004/EC。代替材料與金屬離子在清洗池中形成配合物，因此避免污漬和污泥中的重金屬再活化。

● 材料相容性

清潔劑符合被清潔的材料-，理想的清潔結(jié)果對(duì)材料只有微創(chuàng)作用。工藝進(jìn)行前必須對(duì)材料相容性進(jìn)行檢查。

影響因素：

● 材料：

水溶介質(zhì)必須與被清潔材料相容(堿性，抑制添加劑、填充鹽類)。尤其介質(zhì)要適用于各類材料。水性介質(zhì)被廣泛應(yīng)用于清潔符合的材料，和清潔不同材料的過(guò)程中(例如鋁和黃銅)使用一種清潔體系(材料混合)

● 污染物：

顏料和碎片、乳化劑和潤(rùn)滑油，油和蠟

● 零件幾何形狀：

水性介質(zhì)的應(yīng)用范圍被部件的幾何形狀復(fù)雜程度限制，(深的盲孔、根切等)。相應(yīng)的力學(xué)影響(沖洗壓力，噴霧)可以改善零件難以清潔到的地方的清潔結(jié)果。良好的零件加工可以提高水性介質(zhì)的效果。

質(zhì)量保證：

● 過(guò)程監(jiān)控：

為了保證均勻的清潔質(zhì)量，在過(guò)程中能可視的檢查過(guò)程參數(shù)：溫度、噴射壓力或者能量、超聲破能量和漂洗水的質(zhì)量。清潔劑成分的濃度(促凈劑和表面活性劑)必須被測(cè)量-需要設(shè)立警告和活性限制，和清洗池維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。

● 清洗池準(zhǔn)備：

油可以更容易被清洗池中去除，通過(guò)使用破乳劑和表面活性劑混合物，可以減少表面活性劑的消耗。合理的，低成本的循環(huán)使用技術(shù)的使用，例如油分離。微濾和超濾只有當(dāng)使用破乳化劑和表面活性劑混合物才使用。(體系特別需要—浸泡體系中清洗池表面需消泡劑)

● 評(píng)估：

對(duì)于微粒的污染物，清潔質(zhì)量可以通過(guò)可視的方法檢查(顯微鏡)。表面張力評(píng)估膜狀殘留的去除。

清洗評(píng)估

3清洗池監(jiān)測(cè)/維護(hù)

工業(yè)清洗工藝的效率很大程度會(huì)受到清洗池的使用壽命影響。在各種措施和工藝的幫助下，清洗池可以長(zhǎng)時(shí)間保持一個(gè)很好的穩(wěn)定的狀態(tài)。除了提高清洗效率，清洗池的壽命延長(zhǎng)也對(duì)環(huán)保也作出了一份貢獻(xiàn)。哪一種零件要在清洗后重新再清洗，取決于清潔度的要求、污染物和清潔劑的類型和多少。

固體(例如碎片、顆粒、磨削粉塵)通過(guò)過(guò)濾器從清洗池中去除。整個(gè)清洗池都要通過(guò)直接或全部?jī)A倒流經(jīng)過(guò)濾器來(lái)過(guò)濾，只有一部分清洗液的過(guò)濾工藝叫分流過(guò)濾。袋式過(guò)濾器、管式過(guò)濾器、帶通濾波器和離心式過(guò)濾器都用于分流式過(guò)濾。

工業(yè)清洗池檢測(cè)

在液體中不能被乳化的油和脂肪，還有較細(xì)的顆粒污染物可以在水性清洗液中用與清潔體系相連的重力分離器去除。許多基于重力原理的工藝工序是在實(shí)踐中建立的，例如除沫器、聚結(jié)分離器、板相分離器。分離器和離心機(jī)可以去除粒徑尺寸大于2微米的固體顆粒，例如研磨液、油和潤(rùn)滑脂。

蒸發(fā)和真空蒸餾

蒸發(fā)和真空蒸餾用于在水和溶液清潔中去除油和潤(rùn)滑脂。其工作原理主要是基于清潔液和油或者潤(rùn)滑脂是否有不同的沸點(diǎn)。

在真空蒸餾過(guò)程中，蒸發(fā)過(guò)程發(fā)生在低溫局部真空的情況下。薄膜過(guò)濾器常用于去除較細(xì)污染物和處理純凈水。其工作原理是壓力和運(yùn)用不同的隔膜材料。微濾和超濾的區(qū)別就在此。連續(xù)的監(jiān)測(cè)對(duì)延長(zhǎng)清洗池壽命很重要的，也要保證清洗流程的可靠性。市面上已有測(cè)量系統(tǒng)可以離線的或者在線的監(jiān)測(cè)清洗池的狀況。

清洗池監(jiān)測(cè)、任務(wù)：

● 控制清洗池的各項(xiàng)參數(shù)

● 清洗和漂洗池的分析檢測(cè)

目的/要求：

● 過(guò)程穩(wěn)定性

● 維持清洗質(zhì)量和防腐保護(hù)的有效性

● 建立警告和干擾限制

工藝過(guò)程：

監(jiān)測(cè)溫度

用于確定濃度的分析方法，例如滴定法、分光測(cè)量法、氣泡壓力法表面張力測(cè)量、pH值和導(dǎo)電率測(cè)量。

SITA氣泡法表面張力儀

　　SITA 氣泡壓力法表面張力儀

質(zhì)量保證：

● 濃度的確定

● 顆粒清潔度分析(VDA 19標(biāo)準(zhǔn))

● 腐蝕防護(hù)：碎片測(cè)試DIN51360II

● 漂洗水的質(zhì)量測(cè)試

● 溫度監(jiān)測(cè)

● 清洗和漂洗池中的含油量

● 漂洗水質(zhì)量：COD值，導(dǎo)電率，表面活性劑殘留(氣泡壓力法測(cè)表面張力)

在線表面張力儀

清洗池維護(hù)、任務(wù)：

● 從清洗、漂洗和保護(hù)池中去除污染物

● 減少顆粒和含油量

目的/要求：

● 延長(zhǎng)的清洗池壽命

● 讓工作池的清洗、漂洗和防腐蝕的性能一直保持像新的一樣的水平

工藝過(guò)程：

抽油機(jī)、聚結(jié)分離器、吸附過(guò)濾、微濾器、超濾器、顆粒過(guò)濾器、磁力分離器、泥漿罐、清洗池除沫器、汽化器、分離器、活性炭吸附、離子交換、納米過(guò)濾、反滲透、漂洗池流注。

影響因素：

● 清洗系統(tǒng)的維護(hù)和監(jiān)測(cè)

● 清洗池維護(hù)技術(shù)的效率(有效性)

質(zhì)量保證：

● 清洗系統(tǒng)處理技術(shù)的監(jiān)測(cè)和維護(hù)

4質(zhì)量保證/清潔度分析

工業(yè)清洗清潔度分析

清潔度質(zhì)量保證追求的目標(biāo)：保證部件和組件在下一步工序?qū)η鍧嵍忍匦缘男枨?，設(shè)置相應(yīng)的控制循環(huán)，安裝和監(jiān)測(cè)設(shè)備以及測(cè)量所需數(shù)據(jù)。實(shí)際上，零件表面的殘留不能被完全被去除，而且他們也不總是有害的。被認(rèn)為是有害的殘留或殘留量的極限值要根據(jù)技術(shù)要求確定。過(guò)高的清潔度要求也許會(huì)造成過(guò)于頻繁的清洗，會(huì)增加重復(fù)性作業(yè)和成本。

在許多應(yīng)用中，相關(guān)零件表面的殘留顆粒的數(shù)量是質(zhì)量的一方面，也是評(píng)價(jià)清潔工藝的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。VDA19和ISO16232是頻繁被引用的用于清潔質(zhì)量特性檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)，尤其用于汽車的行業(yè)。對(duì)于殘留的油膜，沒(méi)有一個(gè)范圍相對(duì)較寬的，被認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)(例如冷卻潤(rùn)滑油或者清潔化學(xué)藥劑)，只在某些企業(yè)內(nèi)部使用熒光法或表面張力方法測(cè)量。

直接的后續(xù)工藝過(guò)程是可以馬上顯示結(jié)果的，這樣的清潔或清潔度數(shù)據(jù)達(dá)不到平均值(例如涂層的缺陷或者組件的泄漏)。有時(shí)缺陷直到在市場(chǎng)上使用后才能被發(fā)現(xiàn)，這也是促使清潔度合格值趨向更嚴(yán)格的原因，更需要做清潔分析。清洗處理的質(zhì)量保證不僅僅是分析油脂、化學(xué)的和顆粒的殘留，也包括在測(cè)量前，在測(cè)量過(guò)程中和過(guò)程后的實(shí)施和它的周邊過(guò)程。現(xiàn)在的清洗說(shuō)明書解釋所有方面的零件清潔的質(zhì)量問(wèn)題，還提供了零件清潔分析的方法。

任務(wù)：

清洗工藝的各環(huán)節(jié)和關(guān)鍵點(diǎn)有清晰的指引后，清洗效果可以作出保證。

影響因素：

● 清潔設(shè)備/體系

● 上游工序和結(jié)果

● 被清潔零件的周圍環(huán)境

● 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造工藝，零件的清洗過(guò)程

顆粒物清潔度儀

RJL顆粒物清潔度儀

清洗設(shè)備/體系

對(duì)于清洗體系，需要強(qiáng)調(diào)正確的操作和在合適時(shí)間進(jìn)行維護(hù)，操作人員要監(jiān)測(cè)和修復(fù)介質(zhì)。盡管過(guò)濾限制的過(guò)濾器會(huì)使液體循環(huán)中的各種污漬聚集在一起，但同樣伴隨發(fā)生類似于雪崩一樣的分散作用的風(fēng)險(xiǎn)，使其進(jìn)入到含有被測(cè)物的測(cè)試容器中。使系統(tǒng)超載，造成污漬持續(xù)的遺留在系統(tǒng)內(nèi)，對(duì)隨后清潔的零件造成損害/污染。

上游工序和下游工序—可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤

零件被污染的風(fēng)險(xiǎn)是隨處可見(jiàn)的，在上下游處理工序中同樣可見(jiàn)：例如表面上已經(jīng)干掉的油漬，由于未受保護(hù)或者不正確的儲(chǔ)存方式造成的額外污染或者腐蝕。因此，必須確保將要進(jìn)入清洗體系中的零件是潤(rùn)濕的而不是干燥的。加工過(guò)程使用的切削油、冷卻液、脫膜蠟、防腐蝕油等化學(xué)成分的改變，(還有在加工機(jī)械上發(fā)生的油脂等液體的變質(zhì))，這些偏離了清洗體系原來(lái)的設(shè)計(jì)清洗的污染物對(duì)象，都會(huì)使清洗質(zhì)量不穩(wěn)定。

所以，應(yīng)該檢查清潔化學(xué)藥劑對(duì)不同污染物的清洗能力。另外不合適的轉(zhuǎn)運(yùn)箱或者過(guò)載的轉(zhuǎn)運(yùn)箱，不充分完成去除毛刺的工序會(huì)導(dǎo)致清潔過(guò)程產(chǎn)生不滿意的結(jié)果。

已清潔零件的環(huán)境----保護(hù)零件不受二次污染/腐蝕

按照常理，組件在剛剛完成清潔工藝時(shí)，應(yīng)該表現(xiàn)出最高的清潔度。在人工處理/清理零件時(shí)，必須穿戴上專用的手套。

最簡(jiǎn)單的排除環(huán)境影響的方式是迅速包裹或者覆蓋零件。在冷卻區(qū)域或者零件緩沖區(qū)域和臨時(shí)儲(chǔ)存區(qū)域中零件暴露的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，需裝配上頂蓋或者圍護(hù)(例如防水板)甚至局部清潔空氣技術(shù)也需要在這樣的區(qū)域內(nèi)安裝。將這些區(qū)域和通道與來(lái)往的人員和運(yùn)輸車保持一定合適距離，還有門和窗的距離，對(duì)保持清潔度也有一定的影響。充氮容器的應(yīng)用對(duì)有腐蝕敏感性的物體尤其需要，這樣就不用防腐劑再處理。電離空氣的設(shè)備可以最小化靜電的影響(塑料零件，包裝材料)，類似于灰塵吸附的作用。

零件清潔環(huán)境的優(yōu)化潛能

為了提高零件清潔度，增加清洗時(shí)間、減少每次清洗的工件或者多清洗幾次都是可行的。

工業(yè)清洗優(yōu)化

對(duì)于優(yōu)化清洗工藝的頗富挑戰(zhàn)的問(wèn)題是：不能就這幾點(diǎn)完全優(yōu)化清洗過(guò)程，還需要考慮以下幾項(xiàng)：

零件和裝配設(shè)計(jì)

●抑制/耐顆粒殘留

● 材料/涂層自身釋放顆粒，因此對(duì)特定組件清潔度要求會(huì)有相反的效果。

● 幾何形狀和表面特性適合清潔

● 在工業(yè)設(shè)計(jì)水平上避免裝配過(guò)程中顆粒和二次污染的形成趨勢(shì)。

工藝/制造過(guò)程的布局

●在制造過(guò)程中，避免毛刺(鑄砂)，堅(jiān)硬顆粒(碎片)的產(chǎn)生和蓄積

過(guò)于嚴(yán)格的清潔度測(cè)試會(huì)導(dǎo)致各個(gè)零件的腐蝕，可能造成讓我們不能接受的清潔水平。然而一些情況中，想要通過(guò)測(cè)試區(qū)分殘留顆粒和零件材料本身釋放出的顆粒是不可能的。如果從過(guò)程中我們連續(xù)的得到不好的結(jié)果，我們就要懷疑零件的設(shè)計(jì)適不適合期望的應(yīng)用(基于清潔度要求)，避免提出對(duì)工藝流程來(lái)說(shuō)不可能的要求。我們有必要確保所有零件質(zhì)量和過(guò)程工序進(jìn)行相互之間的協(xié)調(diào)，來(lái)實(shí)現(xiàn)和維持零件所需清潔度，因?yàn)槲廴究赡苁欠浅＜值膯?wèn)題。

盡管如此，但仍有許多零件清潔行業(yè)做的相當(dāng)不錯(cuò)，僅需在精確清洗投入少許的努力卻可以達(dá)到更高的質(zhì)量要求。

現(xiàn)有的說(shuō)明手冊(cè)呈現(xiàn)了包含所有方面的零件清潔可能出現(xiàn)的各種各樣的質(zhì)量問(wèn)題，并且對(duì)零件清潔的分析提出了見(jiàn)解。

清潔度分析

從未如此嚴(yán)格的零件質(zhì)量和可靠性的要求，使我們對(duì)加工過(guò)程高度關(guān)注材料表面的清潔度。各種各樣的測(cè)試方法和分析程序被用于評(píng)估表面清潔度。

常見(jiàn)的測(cè)試方法包括：表面張力測(cè)試、水膜殘跡測(cè)試、霧化噴射測(cè)試、苯胺黑測(cè)試、擦拭測(cè)試、接觸角度測(cè)量和膠帶測(cè)試。各種方法都會(huì)對(duì)清洗結(jié)果有一個(gè)定性評(píng)估，而不同方法因操作的差別會(huì)有很大不同。另外還有利用熒光的原理的量化測(cè)試油污的方法，如SITA表面清潔度儀。

為了達(dá)到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，汽車行業(yè)提出了VDA19和ISO16232，這些是為了測(cè)試功能性汽車配件上的顆粒污染而制定的程序。由于在實(shí)際情況中，對(duì)于多數(shù)的組件，因?yàn)閹缀涡螤畹脑颍辞逑锤蓛舻念w粒不會(huì)直接分布在組件的表面上，這就需要一定清洗步驟。零件上的未被清洗的顆粒污染物通過(guò)噴霧、超聲波清潔、漂洗和震動(dòng)來(lái)收集。

顆?？梢酝ㄟ^(guò)各種各樣的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果的有效性也是參差不齊的：

通過(guò)評(píng)估重量差別，質(zhì)量分析工序可以測(cè)出收集到的顆粒的總體重量，因此我們可以得到關(guān)于清潔度的結(jié)論。顆粒的尺寸和分布可以通過(guò)顯微鏡或高精度掃描儀檢測(cè)，這讓我們可以確定清潔度是不是貼合明確的規(guī)范，例如顆粒不大于15微米。另外對(duì)于尺寸和分布，掃描電子顯微鏡提供了關(guān)于顆粒包含的化學(xué)元素的信息。這為我們呈現(xiàn)了它們是從哪里來(lái)，和他們可能會(huì)造成的破壞。

零件以這種隨機(jī)抽樣的方式進(jìn)行檢查---實(shí)際操作過(guò)程中100%的檢查是很難實(shí)現(xiàn)的。流體計(jì)數(shù)器可以自動(dòng)的通過(guò)從在超聲波清洗池中清潔零件上清除的顆粒和流體的試樣進(jìn)行評(píng)估，可以測(cè)試相當(dāng)多的隨機(jī)樣品。為了獲得有用的測(cè)量數(shù)據(jù)，零件上不能有任何類似膜狀的污染。與此同時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)和傳感器更趨向于相對(duì)簡(jiǎn)單化，讓加工過(guò)程和生產(chǎn)線的清潔度檢測(cè)成為可能。

工業(yè)清洗監(jiān)控

任務(wù)：

監(jiān)測(cè)被清洗零件的清潔度。

目標(biāo)/要求：

確認(rèn)被清潔零件所需的清潔度，零件要通過(guò)測(cè)試，可以進(jìn)行下一道工序。

影響因素：

●被清洗組件的污染種類

●濾膜的種類

●濾膜的基材

●成像的類型和質(zhì)量

● 測(cè)量系統(tǒng)的精確性

質(zhì)量保證：

● 各種調(diào)整參數(shù)的測(cè)試

●標(biāo)準(zhǔn)濾膜的測(cè)量