46 Technológia» Tisztítás

46

Technológia » Tisztítás

Összetett geometriájú, érzékeny kis alkatrészek tisztítása

Mini, mikro és komplex A komplex geometriájú vagy nagy szerelési sűrűségű, kis és mikroméretű alkatrészek finom és szuper finom tisztítása mindig is nagy kihívást jelentett az ipari tisztítási technika számára. A megfelelő alternatívát a ciklikus nukleáció jelentheti, mivel éppen a kritikus területeken képes kibontakoztatni az adottságait.

A

z igen kis méretű alkatrészek jellem­zőit a szerkezeti anyagaik, a geometriai tu-

lajdonságaik, valamint a gyártásukhoz alkalmazott folyamatok szabják meg, amikor is a leggyakrabban lézeres vagy maratásos, de esetenként klasszikus forgácsolási vagy kivágási műveletekről van szó. A maratási folyamatok általában nem eredményezik visszamaradó anyagok képződését, ezzel

»

A kis méretű alkatrészek gyakran olyan geometriai kialakítással rendelkeznek, hogy emiatt speciális követelményeket támasztanak az ipari tisztítással szemben.

«

szemben a többi előkezelés mindig saját elszennyezéssel is jár. A forgácsolásból és

hézségekkel számolni, hanem a felület

sági követelményekben rejlik, amelyeket

kivágásból adódó visszamaradt anyag le-

épsége a kritikus (például a rétegbevonat

a felhasználási terület vagy a rákövetkező

het a forgács, a sorja, valamint a felületbe

sérülése a mechanikai jellegű, legtöbbször

folyamatok (például rétegbevonatolás) kí-

ágyazódott szerves maradványok. A lézer-

ultrahangos mosó-tisztítási folyamat kö-

vánnak meg.

rel kezelt alkatrészeken gyakran található

vetkeztében). Alapvetően az elszennyező-

A mikroméretű alkatrészek esetében

a sűrű füstből származó lerakódás, amely

dések nem különböznek a más esetekben

nem ritka a kísérő kezelési műveletek so-

befolyással van a geometriai adottságokra.

keletkezettektől, és ugyanúgy el kell őket

rán vagy a tulajdonképpeni tisztítási folya-

Ha a technológiai előírás szerint réteg­

távolítani. Az eltérés az alkatrészek nagy-

matok alatt bekövetkező sérülés és/vagy

bevo­natolási eljárást kell alkalmazni, nem

ságában, a finom és érzékeny geometriai

alakváltozás. Ráadásul ezek a lehető leg-

az okozott szennyeződések miatt kell ne-

adottságokban, valamint azokban a tiszta-

kisebb méretű alkatrészek gyakran olyan

Az ultrahangos és a CNp-eljárás összevetése Egy 70 μm pórusnagyságú szinterfém szűrő tisztítása (SAE SW-20 olajjal szennyezve) Az eljárás

Időtartam/Hőfok

Frekvencia

Kémiai tulajdonság

Ultrahang, 10 W/l

5 perc 70 °C-on

40 kHz

5% tenzid – pH=9

Ultrahang, 10 W/l

5 perc 70 °C-on

25 kHz

5% tenzid – pH=9

CNp

5 perc 70 °C-on

Maradék olajtartalom %-ban

68

66

25

5% tenzid – pH=9 18

CNp

5 perc 70 °C-on

5% tenzid – pH=9 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 %

CHIRON függőleges CNC megmunkálóközpontok

SCHERER-FEINBAU függőleges CNC esztergák

STAMA függőleges CNC megmunkálóközpontok

REVEN emulzió- és olajköd-leválasztók

CMS gyári felújított CHIRON és STAMA megmunkálóközpontok

SAACKE CNC szerszámköszörű-centrumok

ZOLLER szerszámbemérő gépek

Vorsprung in Sekunden – Seconds ahead – Előny másodpercek alatt

ROLATAST BT. 2030 Érd, Balatoni út 46. Tel.: +36 23 378 544 [email protected] www.rolatast.hu

LPW professzionális mosóberendezések

48

Technológia » Tisztítás

geometriai kialakítással rendelkeznek, hogy meghatározóak bennük/rajtuk a kis furatok vagy az egyéb, kapilláris jellegű szerkezetek, és emiatt speciális követelményeket támasztanak az ipari tisztítással szemben.

A követelmények megfogalmazása

»

A legfinomabb tisztítás speciális eljárásai a μm alatti tartományban található részecskék és struktúrák okozta szennyeződések eltávolítására koncentrálnak.

«

Az alkalmazandó tisztítási folyamat nem

Mechanikai tisztítás

okozhatja sem közvetlenül, sem közvetett

A legtöbb esetben mindig is vizes vagy

behatárolja annak lehetősége, hogy a fe-

módon az alkatrész sérülését vagy a felü-

oldószeralapú ultrahangos vagy mega-ult-

lületek (például a speciális bevonatok) is

let (a bevonat) károsodását, illetve nem

rahangos tisztítási eljárásokat alkalmaznak

megsérülhetnek, valamint az a szükségsze-

eredményezhet alakváltozást.

sikeresen. Ezek akkor igazán hatékonyak,

rűség, hogy a beültetés sűrűségét hozzá

A mechanikai típusú mosási folyamatot

Hatását tekintve » közvetlenül az

ha tarthatók a feltételek: » a kezelési

kell igazítani az ultrahang frekvenciájához.

alkatrész határrétegén fejtse ki a me-

folyamat során az alkatrészek elhelyez-

Ezen kívül figyelembe veendő, hogy az ult-

chanikai jellegű mosóképességét, még

kedése legyen olyan, hogy a hangsugár

rahang hatása a furatokban és az egyéb

a takarásban lévő részeken is » támo-

érje el a teljes felületet » az ultrahang ne

kapilláris jellegű struktúrákban – a fizikai

gassa a közegek áramlását és ezáltal

okozhassa az alapanyag és/vagy rétegbe-

tulajdonságok folytán – már nem működik.

a tisztító vegyszerek továbbítását a kí-

vonatának a sérülését » a közvetlenül az

Hatékony alternatívát vagy kiegészítést

vánt alkalmazási helyre, valamint a fel-

alkatrész határrétegére irányuló közeg-

jelent az úgynevezett ciklikus nukleáció

oldott szennyeződések elszállítását » még nagy szerelési sűrűség esetén is

áramlás (akusztikus áram) legyen annyira

(CNp) eljárása. A vákuumos rendszer főbb jellemzői, hogy » a mechanikai mosóhatás

egyenletesen maradó tisztítási folyama-

erőteljes, hogy a feloldott szennyeződést emelje fel az alkatrész felületéről, és így az

tot garantáljon.

kerülhessen be a közeg áramlásába.

takart geometriájú részekre, kapillárisokra,

kiterjed az alkatrész teljes felületére, azaz leárnyékolt területekre is, amelyek a tisztító közeggel közvetlen kapcsolatban állnak

» a közegáramlás közvetlenül az alkatrész felületén megy végbe. Kiterjedt kísérletsorozatokkal igazolták, hogy érzékeny rétegbevonatok esetében még a legszogorúbb követelmények mellett sem fordul elő az alkatrész felületén a bevonat sérülése.

A megfelelő folyamat Mint valamennyi finom tisztítási eljárásnál, a folyamat itt is a következők szerint épül fel: a szokásos gyakorlatnak megfelelően a durva vagy finom előtisztítási menetek térben elkülönített folyamatok keretében zajlanak le. Az elékapcsolt vagy beiktatott folyamatoknál a kezelési vagy környezeti követelményekkel együtt járó keresztszen�nyeződés kockázata alapján a megkívánt tisztasági fokozattól függően meg kell határozni és ellenőrizni kell a környezeti paramétereket. Mindez a mechanikai kivitelezés és a technológiai megoldások, valamint a közegek (folyékony hordozó-

» B izonyos mechanikai alkatrészek, itt egy óra fogaskereke (A) egy mozgó tárcsával (B) és egy tartócsappal (C), geometriai kiképzésük miatt ultrahangos tisztításra csak korlátozottan alkalmasak

közegek, alkalmazott vegyi és technológiai gázok) minőségének fokozott előírását

Az APODIS már több mint 15 éve számít a fenntartható és innovatív szűréstechnika szakértőjének. A vállalat kiváló eredményekkel büszkélkedhet számos iparág, legfőképpen a gépgyártás, az autóalkatrész-gyártás, valamint a szerszámgyártás területein.

KISZŰRJÜK A PROBLÉMÁIT – GAZDASÁGOSAN, GYORSAN, MEGBÍZHATÓAN: A
!-/4E=K
:?L9K9-6,:?-9-3
78;15)41?D4D:) A
);E376>
:?L9E:1
.74>)5);739)
=76);37?G
376+-8+1G
31,74/7?D:) adott térfogattól függetlenül A
&?L9K9-6,:?-9-3
E:
:-/E,)6>)/73
;-9=-?E:E6-3
:?)35)1
;D57/);D:) A
/>-,1

:?L9E:;-+0674G/1)
@
;-3-9+:-3
?:D373
*-;E;-3 A
)24)/7:
3H4;:E/-3
+:H33-6;E:A
&?L9E:1
:-/E,)6>)/73
:?-9:?D573
:?1=);;>I3
79:G3
és hűtőfolyadékok élettartamának meghosszabbítása A
$# #
( '% "
@
*>8)::
57*14
:?L9KD4475D:
)*:?74I;
:?L9E: minden médiumra (1 µm), akár 5 m³/h! A
%#
@
.79/D+:31079,G=)4
16;-/9D4;
3758)3;
:?L9K*-9-6,-?E: A
'
@
;7=D**.-24-:?;-;;
5E4>D/>):
:?L9K*-9-6,-?E: A
FILTERMANAGEMENT Az APODIS APODIS már már több több mint mint 15 15 éve éve számít számít a a fenntartható fenntartható és és innovatív innovatív Az Az APODIS már több mint 15 éve számít a fenntartható és innovatív szűréstechnika szakértőjének. A vállalat kiváló eredményekkel Az APODIS márszakértőjének. több mint 15 éve számít kiváló a fenntartható és innovatív szűréstechnika A vállalat eredményekkel szűréstechnika szakértőjének. Alegfőképpen vállalat kiváló kiválóa eredményekkel büszkélkedhet szakértőjének. számos iparág, iparág,A legfőképpen aeredményekkel gépgyártás, szűréstechnika vállalat büszkélkedhet számos gépgyártás, büszkélkedhet számos iparág, iparág, legfőképpen a gépgyártás, gépgyártás, az autóalkatrész-gyártás, autóalkatrész-gyártás, valamint a szerszámgyártás szerszámgyártás területein. büszkélkedhet számos legfőképpen a az valamint a területein. az autóalkatrész-gyártás, valamint a szerszámgyártás területein. az autóalkatrész-gyártás, valamint a szerszámgyártás területein.

KISZŰRJÜK A A PROBLÉMÁIT PROBLÉMÁIT – – GAZDASÁGOSAN, GAZDASÁGOSAN, GYORSAN, GYORSAN, MEGBÍZHATÓAN: MEGBÍZHATÓAN: KISZŰRJÜK KISZŰRJÜK A A PROBLÉMÁIT PROBLÉMÁIT –– GAZDASÁGOSAN, GAZDASÁGOSAN, GYORSAN, GYORSAN, MEGBÍZHATÓAN: MEGBÍZHATÓAN: KISZŰRJÜK A
!-/4E=K
:?L9K9-6,:?-9-3
78;15)41?D4D:) !-/4E=K
:?L9K9-6,:?-9-3
78;15)41?D4D:) A
A
!-/4E=K
:?L9K9-6,:?-9-3
78;15)41?D4D:) A
);E376>
:?L9E:1
.74>)5);739)
=76);37?G
376+-8+1G
31,74/7?D:) A
!-/4E=K
:?L9K9-6,:?-9-3
78;15)41?D4D:) A
);E376>
:?L9E:1
.74>)5);739)
=76);37?G
376+-8+1G
31,74/7?D:) A
);E376>
:?L9E:1
.74>)5);739)
=76);37?G
376+-8+1G
31,74/7?D:) );E376>
:?L9E:1
.74>)5);739)
=76);37?G
376+-8+1G
31,74/7?D:) adott térfogattól térfogattól függetlenül függetlenül A
adott adott térfogattól függetlenül A
&?L9K9-6,:?-9-3
E:
:-/E,)6>)/73
;-9=-?E:E6-3
:?)35)1
;D57/);D:) térfogattól függetlenül A
adott &?L9K9-6,:?-9-3
E:
:-/E,)6>)/73
;-9=-?E:E6-3
:?)35)1
;D57/);D:) A
&?L9K9-6,:?-9-3
E:
:-/E,)6>)/73
;-9=-?E:E6-3
:?)35)1
;D57/);D:) A
&?L9K9-6,:?-9-3
E:
:-/E,)6>)/73
;-9=-?E:E6-3
:?)35)1
;D57/);D:) />-,1

:?L9E:;-+0674G/1)
@
;-3-9+:-3
?:D373
*-;E;-3 A
A
/>-,1

:?L9E:;-+0674G/1)
@
;-3-9+:-3
?:D373
*-;E;-3 A
/>-,1
4
:?L9E:;-+0674G/1)
@
;-3-9+:-3
?:D373
*-;E;-3 A
/>-,1
4
:?L9E:;-+0674G/1)
@
;-3-9+:-3
?:D373
*-;E;-3 )24)/7:
3H4;:E/-3
+:H33-6;E:A
A
)24)/7:
3H4;:E/-3
+:H33-6;E:A
)24)/7:
3H4;:E/-3
+:H33-6;E:A
&?L9E:1
:-/E,)6>)/73
:?-9:?D573
:?1=);;>I3
79:G3
A
)24)/7:
3H4;:E/-3
+:H33-6;E:A
&?L9E:1
:-/E,)6>)/73
:?-9:?D573
:?1=);;>I3
79:G3
A
&?L9E:1
:-/E,)6>)/73
:?-9:?D573
:?1=);;>I3
79:G3
és hűtőfolyadékok hűtőfolyadékok élettartamának élettartamának meghosszabbítása meghosszabbítása A
&?L9E:1
:-/E,)6>)/73
:?-9:?D573
:?1=);;>I3
79:G3
és és hűtőfolyadékok élettartamának meghosszabbítása A
és $# #
( '% '% élettartamának "
@
*>8)::
57*14
:?L9KD4475D:
)*:?74I;
:?L9E: hűtőfolyadékok meghosszabbítása A
$# #
( "
@
*>8)::
57*14
:?L9KD4475D:
)*:?74I;
:?L9E: A
$# $# #
( '% "
@
*>8)::
57*14
:?L9KD4475D:
)*:?74I;
:?L9E: minden médiumra (1 µm), akár 5 m³/h! A
#
( '% "
@
*>8)::
57*14
:?L9KD4475D:
)*:?74I;
:?L9E: minden médiumra (1 µm), akár 5 m³/h! minden médiumra (1 (1 µm), µm), akár akár 5 5 m³/h! m³/h! A
minden %#
@
.79/D+:31079,G=)4
16;-/9D4;
3758)3;
:?L9K*-9-6,-?E: médiumra A
%#
@
.79/D+:31079,G=)4
16;-/9D4;
3758)3;
:?L9K*-9-6,-?E: A
%#
@
.79/D+:31079,G=)4
16;-/9D4;
3758)3;
:?L9K*-9-6,-?E: A
'
@
;7=D**.-24-:?;-;;
5E4>D/>):
:?L9K*-9-6,-?E: A
A
%#
@
.79/D+:31079,G=)4
16;-/9D4;
3758)3;
:?L9K*-9-6,-?E: '
@
;7=D**.-24-:?;-;;
5E4>D/>):
:?L9K*-9-6,-?E: A
'
@
;7=D**.-24-:?;-;;
5E4>D/>):
:?L9K*-9-6,-?E: A
'
@
;7=D**.-24-:?;-;;
5E4>D/>):
:?L9K*-9-6,-?E: FILTERMANAGEMENT A
A
FILTERMANAGEMENT A
FILTERMANAGEMENT FILTERMANAGEMENT A


APODIS GmbH. Im Alber 12 D-73084 Salach Tel.: +49 7162/94746-10 E-mail: [email protected] ACR Consulting Kft. APODIS Cégképviselet H-7624 Pécs Klimó György u. 13. Tel.: +36 72/211-923 E-mail: [email protected] APODIS GmbH. GmbH. APODIS APODIS GmbH. APODIS GmbH. Im Alber 12 Im Alber 12 ImD-73084 Alber 12 12 Salach D-73084 Salach Im Alber D-73084 Salach Tel.: +49 +49 7162/94746-10 D-73084 Salach Tel.: 7162/94746-10 Tel.: +49 7162/94746-10 7162/94746-10 E-mail: [email protected] Tel.: +49 E-mail: [email protected] E-mail: [email protected] [email protected] E-mail:

ACR Consulting Consulting Kft. Kft. ACR ACR Consulting Kft. ACR Consulting Kft. APODIS Cégképviselet APODIS Cégképviselet APODIS Cégképviselet H-7624 Pécs APODIS Cégképviselet H-7624 Pécs H-7624 Pécs Klimó György u. u. 13. 13. H-7624 KlimóPécs György Tel.: +36 72/211-923 Jókai u. 13. Tel.:u.+36 Jókai 13. 72/211-923 E-mail: [email protected] Tel.: +36 72/211-923 72/211-923 E-mail: [email protected] Tel.: +36 E-mail: [email protected] [email protected] E-mail:

www.acr-consulting.hu

www.acr-consulting.hu www.acr-consulting.hu www.acr-consulting.hu www.acr-consulting.hu

50

Technológia » Tisztítás

jelenti. Fennáll továbbá az a követelmény is, hogy ki kell küszöbölni a technológiai és mechanikai elemek (részecske és film jellegű behordott szennyeződés a szelepeknél, forgómozgások, holtterek stb.) okozta elszennyeződéseket. Emiatt kritikusan felül kell vizsgálni a közegek keringtetési rendszereit. Mindez nemcsak a tisztítási és öblítési folyamatokra érvényes, ugyanilyen kritériumoknak megfelelően kell a megfelelő szárítási eljárásokat kiválasztani.

Speciális eljárások μm alatt

» Szigorúak a követelmények a kapilláris szerkezetű vezetékek belsejében a részecske és film jellegű szennyeződésekre

A legfinomabb tisztítás speciális eljárásai a µm alatti tartományban található részecskék és strukturák okozta szennyeződések

részecske lehet. A szénvegyületek nem kí-

Összegzés

eltávolítására koncentrálnak, amelyekkel

vánatos maradványainak jelenlétét a vis�-

A mikroméretű alkatrészek igen érzéke-

az ilyen nem kívánatos anyag- vagy szer-

szamaradó gáz elemzésével ellenőrizték.

nyek, és gyakran hajlamosak a sérülésekre

kezeti elemeket lehet eltávolítani, mivel

Az alkatrészek eddig csak egy réteg-

az anyagvastagságuk és felületi jellemzőik

azok képesek kedvezőtlenül megváltoz-

ben voltak tisztíthatók. A csekély anyag-

miatt. Ebből adódóan a szokásos tisztítási

tatni a felületek érdességét, nedvesítési, vegyi, elektromos vagy optikai tulajdonsá-

vastagság következtében azonban az ult-

eljárásoknál (de még a mikrostruktúrás/

rahang – még ha csak csökkentett módon

kapillárisos szerkezetű darabok esetében

gait. Ezek az eljárások fizikai vagy fizikai/

is – a kavitációs hatásával befolyással bír

is) jelentős mértékben korlátozott a sze-

kémiai technológiák lehetnek, mint pél-

a köztes terekben is. Többlépcsős öblíté-

relési sűrűség. Szükségessé válik továbbá

dául a plazmamaratás, a lézeres eltávolí-

si folyamatok (3-4 öblítés ultrahanggal)

több tisztítási és öblítőfürdő használata.

tás, az elektropolírozás és a szórás CO2-

gondoskodnak a tisztítási műveleteket

Egyértelmű gyengéje volt – és maradt –

granulátummal, ha mindezt az alkatrész

(1-2) követően a közegek cseréjéről az

ezeknek az eljárásoknak a közegek igen

struktúrája egyáltalán lehetővé teszi.

azokban lévő, együtt áramló szennyezés

korlátozott jellegű áramlása a kritikus részeken. Pont itt kínál fel új lehetőségeket a ciklikus nukleáció (CNp) eljárása:

»

Új lehetőségeket kínál fel a ciklikus nukleáció eljárása: a kavitáció az egész felületen hat, a közeg áramlása folyamatos, még a takart és kapillárisos részeken is.

«

a kavitáció az egész felületen hat sűrű beültetés esetében is; a közeg áramlása folyamatos, még a takart és kapillárisos részeken is. Ennek köszönhetően a biztonságos tisztítási folyamat csökkentett számú fürdővel végrehajtható. Célszerű lehet azonban a közvetlen kombinálás az ultrahangos eljárással, például lézeres megmunkálást követően az oxidmaradványok eltávolítására. Azt, hogy végül is milyen eljárás – adott esetben akár kom-

Konkrét alkalmazási példaként ve-

redukálása, valamint a tisztítási maradé-

binálva is – az igazán alkalmas, csak a va-

gyük a mechanikai alkatrészek (például

kok eltávolítása végett. A ciklikus nukleáció technológiájának

lóságot megközelítő kísérletekkel lehet

tengelyek és fogaskerekek) tisztítását az óragyártásban. Esetünkben egy kétrészes fogaskerék (átmérője 4 mm) kritikus köztes

segítségével immár lehetségessé vált a fo-

térségeiről van szó. Az alkatrészeket eddig

lépcsős tisztítási/öblítési folyamatban.

ultrahangos eljárással tisztították, öblítet-

Az enyhe kavitációs hatásmechanizmus

ték, és meleg levegővel szárították. A tisz-

mellett az alkatrész teljes felületén és

taság mértékére vonatkozó követelmény:

nevezetesen a kapillárisos részeken folyamatos közegáramlás volt tapasztalható.

1 cm2-en legfeljebb egy 25 µm nagyságú

gaskerekek többrétegű kezelése is három-

problémamentesen kideríteni. Gerhard Koblenzer [email protected] www.lpw-reinigungssysteme.de [email protected] www.rolatast.hu