浸泡清洗工藝及設備

將待清洗對象放在清洗液中浸泡，在清洗劑的作用下，污垢被除去，即為浸泡清洗。浸泡清洗常用于去除金屬表面的油垢、銹垢或水垢，這種方法對小型工件的清洗特別合適，通常用于清洗沾有油污或銹垢的金屬零件。

1.浸泡清洗工藝

一般浸泡清洗工藝由清洗、漂洗、干燥三部分組成。

（1）清洗工藝

使用的清洗液不僅應對污垢有很好的去除能力，同時(shí)能使清除下來(lái)的污垢在它中間穩定分散。當待清洗物表面存在多種類(lèi)型的污垢時(shí)，清洗工藝應分階段進(jìn)行，應把油垢的清除作為重點(diǎn)優(yōu)先除去。當某一種污垢數量較多，一次清洗不能使它完全溶解時(shí)，清洗操作應重復進(jìn)行。在清洗工藝中可同時(shí)使用加熱、攪拌、噴射、超聲波等物理手段，來(lái)增強清洗劑的去除污垢的能力和加快清洗速度。

（2）漂洗工藝

清洗工藝完成后在待清洗表面上附著(zhù)一層含有污垢的清洗液，用清潔的清洗劑把含有污垢的清洗液從待清洗表面轉換出來(lái)的過(guò)程叫漂洗。漂洗工藝包括用清潔的清洗劑（或水）反復浸泡、噴射或淋洗的方法。

在漂洗工藝中所用的清洗劑（或水）的量比較大，因此應盡量使用價(jià)格便宜的清洗劑（如水等）做漂洗劑以降低成本。另外，為便于后續的干燥工藝的進(jìn)行，要求漂洗用的清洗劑具有易被干燥的特點(diǎn)。

（3）干燥工藝

干燥工藝是通過(guò)汽化的方法使殘留在待清洗表面的溶劑去除，從而獲得清潔干燥表面的過(guò)程。

通常把洗凈的物體放在高溫干燥的環(huán)境中放置一段時(shí)間使其自然干燥。在工業(yè)清洗中為了提高干燥速度，往往通入干燥的熱風(fēng)進(jìn)行干燥。干燥的速度主要由送入空氣的溫度、濕度、風(fēng)速以及清洗對象表面溫度等決定。如使用易燃、安全性差的清洗劑時(shí)，所使用的熱風(fēng)的溫度受到一定限制。

2.浸泡清洗工藝的類(lèi)型

浸泡清洗工藝有三種類(lèi)型。

（1）清洗槽使用溶劑，漂洗槽用清水。即在清洗槽中使用表面活性劑水溶液或有機溶劑作清洗劑，而在后續的漂洗槽中用水作為漂洗劑。水作為漂洗劑具有價(jià)格便宜、安全性好的優(yōu)點(diǎn)，而且能把清洗工藝中難以去除的親水污垢完全溶解和分散。

使用這種浸泡工藝應注意的是，由于漂洗時(shí)使用的水中含有微量雜質(zhì)，在干燥后留在清洗對象表面從而影響其潔凈度。在潔凈度要求特別高的情況下，在清水漂洗之后還要用純水或超純水進(jìn)一步進(jìn)行漂洗。

（2）清洗槽與漂洗槽使用同一種有機溶劑。這種工藝適合于用合成有機溶劑或炷類(lèi)石油溶劑去除金屬零件表面污垢的清洗。這種工藝管理容易，設備安排緊湊，使用的溶劑采用逆流方式，見(jiàn)圖5-66。

圖5-66溶劑的逆流運動(dòng)

圖片P362頁(yè)

使用這種工藝待清洗表面的親水性污垢難以完全去除，有機溶劑大多存在毒性大、安全性差、易燃、易爆等問(wèn)題，雖然出現了一些高沸點(diǎn)的石油類(lèi)溶劑，安全性有了很大的提高，但干燥困難。

（3）清洗槽使用酸性清洗劑，漂洗槽用清水。這種工藝適合于小零件表面去除污垢和重垢工件噴洗的前道工序。

3.浸泡清洗設備

浸泡清洗設備主要由盛放清洗液及待清洗對象的容器和一些輔助設施構成，按結構特點(diǎn)和使用性能可分為靜態(tài)浸泡、攪拌清洗、搖動(dòng)清洗以及超聲波振動(dòng)清洗等設備。

（1）靜態(tài)浸泡清洗設備。靜態(tài)浸泡清洗設備是最簡(jiǎn)單、最古老的清洗設備，它對污垢的清洗完全依靠清洗劑的化學(xué)溶解能力或溶劑的溶解力，不借助任何物理作用（如機械力或水力等）。清洗效率較低。清洗效率主要取決清洗劑的溶解能力。貯液槽是靜態(tài)清洗設備的主體部分，在槽的底部有加熱盤(pán)管，槽的下部有排污閥門(mén)，槽中還有工件的掛架，用于懸掛被清洗對象等。加熱盤(pán)管的主要作用是升高清洗液溫度，以增強其溶解污垢的能力，加快清洗速度。當清洗劑在常溫下就具備足夠的清洗能力時(shí)，則不必使用加熱盤(pán)管升高清洗液溫度。圖5-67為靜態(tài)浸泡清洗設備的示意圖。

a.貯液槽：貯液槽要有足夠大的容積以滿(mǎn)足大批量工件清洗的要求，同時(shí)要求貯液槽要有足夠的強度。在使用腐蝕性清洗液時(shí)，要求貯液槽的基體材料要具有一定的耐腐蝕性；需要加熱時(shí)，則要求有一定的耐熱性；大型貯液槽的材料還必須具有一定的強度。

圖5-67靜態(tài)浸泡清洗設備示意圖

圖片P363頁(yè)

1一貯液槽；2—加熱盤(pán)管；3—掛架；4一清洗液；5—工件；6—閥門(mén)

通常酸性、堿性清洗液貯液槽選用塑料作材料，大型貯液槽要求強度好時(shí)，則應加厚槽壁或采用復合增強材料。用有機溶劑清洗時(shí)，一般選用金屬材料作貯液槽，為減少有機溶劑的揮發(fā)，可以加上槽蓋。

b.加熱盤(pán)管：加熱盤(pán)管主要用于升高清洗液的溫度。加熱盤(pán)管一般安裝在貯液槽底部，以利于清洗液上下對流，也可把加熱盤(pán)管安裝在整個(gè)貯液槽的四周，使加熱更為均勻，但制造比較麻煩。為了防止清洗液對加熱盤(pán)管的腐蝕，常用隔板將它們隔離開(kāi)。

在選用和設計加熱盤(pán)管時(shí)，首先要考慮其傳熱能力，其次再考慮傳熱的均勻問(wèn)題。

c.工件掛架：工件掛架要求安裝牢固、裝拆方便，所裝掛的被清洗對象的數量大時(shí)，使用掛架可充分利用清洗空間。

d.排污閥門(mén)：排污閥門(mén)要求耐腐蝕，開(kāi)啟和關(guān)合正常，使用中不發(fā)生腐蝕銹死現象。廢液排放口應選在貯液槽的底部，以便能將廢液徹底排放干凈。

（2）攪拌與搖動(dòng)的浸泡清洗設備這種設備是在靜態(tài)浸泡清洗設備中加裝上攪拌清洗液或搖動(dòng)工件的裝置而形成的。這種設備在清洗中、小型待清洗對象時(shí)，起到代替手工刷洗的效果，清洗效率明顯高于單純的靜態(tài)浸泡清洗。

圖5-68是馬格納斯搖動(dòng)式清洗機。這種清洗機適用于清洗汽車(chē)驅動(dòng)機、輪軸部分、制動(dòng)器等傳動(dòng)部件，也適用于其他被污染零部件的清洗。其型號規格見(jiàn)表5-29。

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圖5-68馬格納斯搖動(dòng)式清洗機（AJA-DIP型）

1-左側溜放臺；2-加熱裝置；3-蓋；4-溢流裝置；5-右側溜放臺；6-攪拌裝置；7-溫度計；8-電動(dòng)機開(kāi)關(guān)；9-排出扎；10-臺車(chē)輪；11一攪拌臺；12—攪拌箱；13-保溫壁；14一動(dòng)力裝置

表5-29馬格納斯搖動(dòng)式清洗機規格

表格P364頁(yè)

（3）超聲波振動(dòng)清洗設備圖5-69為超聲波清洗裝置示意圖。由圖可見(jiàn)，超聲波清洗機由超聲波發(fā)生器和清洗箱兩部分組成。由電磁振蕩器產(chǎn)生的電磁波轉化成同頻率的超聲波，通過(guò)清洗槽中的清洗液把超聲波傳遞到待清洗對象，超聲波發(fā)生器通常固定在清洗槽的下部，有時(shí)也可裝在清洗槽的側面，在清洗大的缸體內表面時(shí)，可釆用可移動(dòng)的超聲波發(fā)生器裝置。

圖5-69超聲波清洗裝置示意圖

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超聲波清洗具有獨特的機械效應和熱效應，一般油脂可在30s內除掉。由于它具有清洗速度快、質(zhì)量好、易于實(shí)現清洗自動(dòng)化、減輕勞動(dòng)負擔提高清洗效率等優(yōu)點(diǎn)，能收到一般清洗方法所達不到的清洗效果，因此在清洗中的應用越來(lái)越普遍，尤其適合于多孔性物體和幾何形狀復雜的物體的清洗。