Файл: Лисовская Э.П. Физико-химические методы очистки поверхности деталей и изделий в судостроении обзор.pdf

ются серийно выпускаемые ультразвуковые ванны типа УЗВ (табл. 43), подключаемые к ультразвуковым генераторам соотзетствующих параметров. Ванны снабжены змеевиковыми си­ стемами нагрева и охлаждения, звуковой изоляцией, вентиля­ ционными каналами для подключения к сети. Облицовка .ванн — нержавеющая сталь 1Х18Н9Т.

П р и м е ч а н и е . Режим работы преобразователя в ваннах перечис­ ленных марок следующий: сила тока 12 — 25 А; напряжение 350 — 480 В; частота 22 к Г ц ± 7 % .

165

Обезжиривание мелких деталей производят также с помо­ щью конвейерного агрегата УОД (рис. 30), снабженного ультра­ звуковой ванной размером 1480X280X100 мм. Очищаемые де­ тали загружаются навалом на одном конце конвейера и выгру­ жаются в кассеты на втором конце. Агрегат может встраиваться в поточные и автоматические линии. Темпе­ ратура рабочего раствора 60° С, очистка ведется при частоте 20—25 кГц. Г

Двусторонняя мойка, очистка и обезжиривание деталей фор­ мы тел вращения производится с помощью однопозиционного ультразвукового агрегата УЗВ-5. Ванна имеет резиновые стенки с вмонтированными в них преобразователями ПМС-6, положе­ ние которых и угол наклона относительно детали можно изме­ нять, перемещая стенки ванны.

При вращении со. скоростью 3 об/мин очищаемые-детали по­ следовательно' проходят через озвучиваемую зону. Преобразо­ ватели работают на частоте 18—22 кГц при силе тока 12—24 А и напряжении 400—500 В.

Очистка мелких деталей от жировых и механических загряз­ нений в воде, щелочных и нейтральных растворах или в среде •фреона-113 производится на ультразвуковой установке УЗВМ-3.

Очищаемые детали загружают в сетчатый барабан, который вращается в ванне со скоростью 4—8 об/мин. Моющий раствор подогревается электронагревателем и циркулирует в ванне. Емкость ванны 17 л, бака с раствором 55 л, барабана 3 л. В дно ванны встроен преобразователь ПМС-38, работающий на часто­ те 18 кГц при силе тока 30 А и напряжении 450 В. Мощность генератора 4 кВт.

В установке аналогичного типа, УЗВМ-2 (рис. 31), предна­ значенной для очистки мелких деталей в нагретых до 60° С ще­ лочных и нейтральных' растйорах, емкость ванны составляет 100 л. Очищаемые детали помещаются в сетчатый барабан, вра­ щающийся со скоростью 3 об/мин. Очищающий раствор непре­ рывно фильтруется через тонкий металлокерамический фильтр (очистка до частиц 4—5 мкм). Ванна снабжена двумя встроен­ ными преобразователями ПМС-6М. Режим работы ванны: сила тока 10—20 А, напряжение до 400 В, частота 20 кГц. Все де­ тали ванны, соприкасающиеся с раствором, изготовлены из ви­ нипласта, полиэтилена или фторопласта.

В процессе очистки крупные детали сообразно их размерам и форме очищают, индивидуально погружая в ванны на подве­ сках, либо с помощью специализированных моечных установок (в крупносерийном и массовом производстве).

Очистку крупных деталей производят с помощью трехпозиционного агрегата ОКБ-3146, состоящего из конвейера, ультра­ звуковой ванны, промывной ванны и сушильной камеры.

167

. Детали крепятся к конвейеру с помощью подвесок. Ультра­ звуковая ванна — стальная, снабженная шестью магнитострикционными преобразователями ПМ-1,5Д (9 А, 400 В, 22 кГц), питающимися от генератора УЗМ-10. Мощность, потребляемая агрегатом, 12 кВт, генератором—10 кВт. Рабочая жидкость по-

=3=

4»

y / ^ W A W A S / / / A W A W A W A W A 4 y ^

Рис. 31. Ультразвуковая установка УЗВМ-2 для очистки и обезжиривания мелких деталей.

догревается до 80—90° С. Очищенные детали сушатся горячим воздухом. В час очищается 480 деталей. Масса агрегата 1800 кг.

3.10. Очистка от флюсов

Специфика данной операции — повышенная прочность сцеп­ ления с основой и некоторая химическая инертность остатков

168

флюсов и шлака, а также зачастую необходимость проводить очистку на готовых изделиях.

Вместе с тем различный характер остатков паяльных флю­ сов и сварочных шлаков позволяет рассматривать очистку от них отдельно.

3.10.1. Очистка после пайки

При пайке крупных деталей и деталей неответственного на­ значения используются, как правило, неорганические флюсы ти­ па хлорида цинка (для мягких припоев) или тетрабората на­ трия—буры (для твердых припоев). В этом случае очистка от остатков флюса обычно ведется промывкой в горячей воде (по­ гружением либо струйно) с одновременным механическим воз­ действием (жесткой щеткой, инструментами и т. п.).

Пайка мелких деталей, в особенности приборных, электро­ технических, радиотехнических и других, проводится, как пра­ вило, с помощью бескислотных флюсов, содержащих ор­ ганические соединения. Очистка таких деталей от остат­ ков флюса ведется в составах, способных растворять эти остатки.

Так, например, в [176] для удаления остатков канифольных флюсов применяется состав (% объемные): метанол 13,1—19,6; тетрафтордибромметан 26,4—36,4; 1,1,2-трихлор- 1,2,2-трифтор- этан 54—60,5. Особенностью этого состава является то, что он может использоваться многократно и не влияет на лакокрасоч­ ные покрытия.

Очистка приборных устройств, содержащих транзисторы, от остатков спирто-канифольного флюса производится в смеск спирта и фреона (1:2) при воздействии ультразвуковых коле­ баний 21—22,5 кГц.

В [177] предусматривается промывка печатных схем от остат­ ков смоляных флюсов смесью толуола и бутилацетата.

По [190], [191] канифольный флюс с печатных схем удаляется с помощью тройного азеотропного состава, содержащего (% по массе): тетрахлордифторэтан (симметричный, асимметричный и их смеси) 67, изопропанол 22,2, нитрометан 10,8.

Постоянная температура кипения смеси облегчает работу и очистку смесей растворителей, а растворяющая способность сме­ си намного выше, чем каждого растворителя в отдельности.

Остатки кислот удаляют ультразвуковой промывкой в агре­

16&

Моющая азеотропная композиция [211] для очистки радио­ технических деталей, в частности, печатных плат от канифоль­ ных флюсов и жиров, состоит из (% объемные):

Изопропиловый спирт . . . . 3—4 Тетрафтордибромметан . . . 35—40 1,1,2-Трифтортрихлорэтан . . . 56,5—61,5

Моющая азеотропная композиция для очистки радиодеталей от органических загрязнений по [212] содержит (% по массе):

3.10.2. Очистка после сварки

Сварочные флюсы и шлаки, учитывая их физические свой­ ства (хрупкость и относительная химическая инертность), уда­ ляют, как правило, механическим путем (сбиванием вручную или механизированно), а иногда термическим ударом.

3.11. Очистка и обезжиривание неметаллических поверхностей

Наряду с металлом, пока основным судостроительным мате­ риалом, неметаллические материалы различной природы — ми­ неральные и органические — получают все более широкое при­ менение в судостроении [178], [179]. Соответственно возрастает и масштаб операций очистки деталей и изделий из неметалличе­ ских материалов.

для обезжиривания поверхности пластмасс. Известны и другие составы, например, для полиэфиров (г/л):

170