Wartość dodana dzięki optymalizacji procesów czyszczenia
Czyszczenie części przemysłowych, zarówno w trakcie, jak i po ich wyprodukowaniu, ma za zadanie realizację specyfikacji czystości powierzchni wymaganych do dalszej obróbki lub montażu elementów. Zaostrzone wymagania dotyczące czystości komponentów, w połączeniu z naciskiem rosnących kosztów, stwarzają potrzebę wdrożenia procesów czyszczenia, dostosowanych do rzeczywistego popytu.
Świadomość jakości czyszczenia części na ogół nie jest tak dobrze rozwinięta jak to ma miejsce w przypadku innych etapów produkcji takich, jak obróbka CNC, formowanie, odlewanie i powlekanie. Należy jednak pamiętać, iż czyszczenie zorientowane na wymagania daje znaczący wkład w podnoszenie jakości produktu i obniżenie jego ceny. Dzięki temu można w wielu przypadkach uniknąć nieefektywnych odpadów lub kosztownych poprawek, czy wycofywania produktów mających negatywny wpływ na wizerunek firmy. W przemyśle można korzystać z rozmaitych procesów czyszczenia, które są stosowane - także w różnych kombinacjach.
Dostosowanie czyszczenia do rodzaju zanieczyszczenia
Dzięki procesowi oczyszczania, który został dostosowany do rzeczywistych wymagań, potencjał optymalizacji może często być eksploatowany od początku do końca sekwencji produkcyjnej, a produkcja może być wydajniejsza. Zasadnicze czynniki obejmują: geometrię części, materiał, rodzaj i stopień zanieczyszczenia, środek czyszczący, proces (np. procesy czyszczenia na mokro, takie jak rozpylanie, zanurzanie i czyszczenie ultradźwiękowe lub też metody czyszczenia na sucho, takie jak czyszczenie plazmowe i za pomocą CO2), czas trwania obróbki, liczbę etapów procesu, wymagania dotyczące wydajności i czystości. Proces można w sposób idealny dostosować do wyżej wymienionych parametrów przy pomocy testów czyszczenia przeprowadzanych w laboratorium lub zakładzie badawczym producenta systemu, wykorzystując oryginalne, zanieczyszczone elementy. W zależności od danego zadania, opłacalne może również być łączenie różnych procesów.
Czyszczenie chemiczne na mokro
Skuteczność czyszczenia chemicznego na mokro jest determinowana przede wszystkim przez skuteczność używanego środka czyszczącego jako rozpuszczalnika. Zwykłe media czyszczące obejmują środki wodne i rozpuszczalniki; te ostatnie można podzielić na chlorowcowane węglowodory (HC), chlorowane węglowodory (CHC) i rozpuszczalniki polarne. Środki wodne, dostępne w postaci zasadowych, neutralnych lub kwasowych środków czyszczących, są częściej stosowane tam, gdzie do oczyszczenia przeznaczone są duże ilości części i/lub w przypadkach, gdy wymagane jest czyszczenie precyzyjne oraz mikrooczyszczanie.
Interakcja pomiędzy środkami czyszczącymi i technologią procesu
Aby móc osiągnąć żądane wyniki czyszczenia w krótkich okresach czasu, skuteczność medium czyszczącego wzmacniana jest przy pomocy różnych procesów fizycznych, które wykazują skuteczność o różnej mocy. W przypadku czyszczenia za pomocą rozpylacza, które stosowane jest przede wszystkim w przypadku dużych, płaskich elementów, zanieczyszczenie jest częściowo rozpuszczane lub emulgowane przy pomocy środka czyszczącego (zazwyczaj środka wodnego) i częściowo zmywane dzięki energii kinetycznej zwartego strumienia wody. Dodatkowy ruch przeznaczonych do mycia produktów i/lub dysz rozpylacza zapewnia równomierne czyszczenie elementu. Procesy opierające się na czyszczeniu poprzez zanurzanie są zazwyczaj stosowane w przypadku części o złożonej geometrii - na przykład ze ślepymi otworami i podcięciami. Po zanurzeniu elementu w wannie do czyszczenia zanieczyszczenia, które przywarły do jego powierzchni są rozpuszczane na skutek reakcji chemicznej ze środkiem czyszczącym. Obracanie lub wirowanie części w wannie wzmacnia efekt czyszczenia. Czyszczenie ultradźwiękowe także opiera się na zanurzaniu; stosując je można uzyskać wysoki poziom czystości. Rezultaty czyszczenia są wynikiem kawitacji: ciecz stosowana do kąpieli jest wzbudzana akustycznie przy pomocy generatora ultradźwięków oraz dopasowanego systemu wibracji. Powstające drgania powodują pojawianie się w cieczy skrajnie małych, pustych w środku przestrzeni, które następnie natychmiast ulegają rozpadowi. Powstają silne prądy i turbulencje, które „odrywają” zanieczyszczenia z produktów przeznaczonych do oczyszczenia. W przypadku czyszczenia przepływem ciśnieniowym, pompy wyciągają ciecz z wanny do czyszczenia i kolejno wstrzykują ją do wanny pod wysokim ciśnieniem przez dysze usytuowane poniżej poziomu wypełnienia. Skutkuje to powstawaniem silnych prądów generujących turbulencje na krawędziach elementów przeznaczonych do czyszczenia, które usuwają zanieczyszczenia. Gdy ciecz odpłynie do ślepych otworów i wgłębień, generowane jest ssanie, które „wyciąga” zanieczyszczenia.
Wpływ zbiornika do czyszczenia
To, w jakim stopniu czyste i bez skazy są elementy po wyjęciu z systemu czyszczenia chemikaliami na mokro zależy nie tylko od zastosowanego procesu, substancji chemicznych i czasu trwania obróbki; swoją rolę odgrywa tu również zbiornik do czyszczenia. Zapewnia on często niezbędne dla procesów czyszczących warunki, pozwalające na optymalizację wyników, czasu oraz kosztów; układ zbiornika do czyszczenia i kosza na części wpływają na skuteczność technologii stosowanego systemu, czas trwania procesu, temperaturę i medium czyszczące. Warunkiem podstawowym dla szybkiego, rzetelnego usuwania zanieczyszczeń jest zapewnienie pełnego dostępu procesu czyszczenia do elementów umieszczonych w koszu. Jedynie w ten sposób obrabiane elementy są w jednakowy sposób wystawione na działanie środka czyszczącego, tak że proces czyszczenia mechanicznego może wykorzystać swoją pełną skuteczność i zmyć powłoki oraz cząsteczki zanieczyszczające tak efektywnie, jak to jest możliwe. Pełny dostęp do elementów jest także absolutnie niezastąpiony podczas suszenia sprężonym lub gorącym powietrzem. Idealna dostępność części może zostać osiągnięta dzięki wykorzystaniu koszy, które nie posiadają dużych przyległych powierzchni, co jest możliwe dzięki zastosowaniu okrągłego drutu. W przeciwieństwie do zamkniętych pojemników lub koszy wykonanych z perforowanych arkuszy blachy, kosze do czyszczenia wykonane z okrągłego drutu wyróżniają się również znacząco lepszymi charakterystykami w sferze odprowadzania cieczy. To z kolei oznacza, że znacząco mniej zanieczyszczeń i środków czyszczących przenoszonych jest do dalszych procesów. Skutkuje to dłuższą żywotnością wanny do czyszczenia, a przez to ulepszoną przydatnością i wydajnością systemu czyszczącego. Swoją rolę odgrywa tu także materiał, z którego wykonano kosz. Alkaliczne środki czyszczące mogą powodować łuszczenie się wykończenia powierzchniowego koszy wykonanych ze stali ocynkowanej, co w rezultacie zanieczyszcza wannę i przeznaczone do czyszczenia elementy.
