清洗輔助
材料的化學特性
S%df'bh$ <l<6W-I 光學鏡片清洗機
hY|-l%2f /&zlC{:G92 設備的組成
cue aOtD gPIl:, d( 光學鏡片清洗機主要由清洗槽、儲液槽、循環過濾系統、IPA乾燥槽、自動溫控加熱系統、超聲波發生器、換能器、清洗籃架升降控制系統等組成。
XUTsW,WC aq- | 工作
原理 ?vQ:z{BO ?b\oM
v5y 鏡片隨升降裝置在清洗液中上下運動,清洗液不斷沖洗鏡片,在超聲波的作用下,洗液中產生超聲空化,沖擊鏡片的表面,將鏡片上的污物吸附下來,流動的洗液再將污物帶走。同時在清洗機上有不同的洗液,可以洗去不同性質的污物。
UvuAN:' @x_0AkZU L)"CE].
+U%epq 清洗液的配置原理
94|ZY}8|f d$xvM 清洗液的一般配置
Bjj=UtI k\9kOZW 除油劑→清洗劑→純水→IPA脫水→IPA烘干。
[>\e@ = 4\k{E-x $ 除油劑
aQf2}kD 9I$}=&" 我公司選用DSL-3.0除油劑,它是一種有機物溶劑。用於溶解和清洗鏡片上的瀝青、石蠟、油脂、蜂臘、接著劑等重型污染,經過幾個清洗槽的清洗後鏡片上無嚴重污染,可以充分發揮清洗劑的作用,並減少對後續清洗液的污染提高使用壽命。
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> ksOc,4A 清洗液
?L H[,8z r!w*y3 我公司選用WIN-15清洗劑,它對污染物有分解和去除作用。用於除去鏡片表面殘留的油污、石蠟、蜂臘等,去除
玻璃表面粘付的指紋、研磨粉等顆粒小,吸附力強的輕污染。溫度升高時清洗能力增強,溫度降低清洗能力減弱。WIN-15清洗液的PH值為9~11呈鹼性,對一些玻璃具有腐蝕作用,而且溫度越高腐蝕能力越強,所以對於這些玻璃要縮短在清洗液中的清洗時間,腐蝕嚴重的就不能進行清洗而採用擦拭的方法清潔鏡片的表面。
>[wB|V5 g0 ;;+z 純水
{P\Ob0)q {'B(S/Z7 純水是自來水去除各種雜質後的水,用於清洗鏡片上的清洗劑。
nEW.Y33 uFhPNR2l IPA脫水
1?3+> @<X[,Mj 異丙醇具有很強的親水性,去除鏡片表面的水分。
o|c&$)m -o~n06p IPA烘干
#$L/pRC 6ecx!uc$ 利用異丙醇低沸點、易揮發的特性,採用異丙醇蒸汽將鏡片烘干。
'HCRi Z< qm'@o -[ WIN-18清液
a`]ZyG*P -dN`Ok<g WIN-18清洗液原本是作為脫膜劑使用的,鹼性很強,對耐鹼性差的玻璃有很強的腐蝕性。主要用於清洗玻璃上頑固的研磨粉和其它污物,使用時要謹慎。
A7&/3C6{H mG@[~w+ 硝酸鋅溶液
!0|&f>y L; A#N9 硝酸鋅溶液呈弱酸性,在其中浸泡可以中和鏡片上殘留的鹼性物質,減少鹼對玻璃的腐蝕。
i,%N# 9C{Xpu 清洗工藝流程的設定
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4:733Q3oK 化學特性穩定的材質
|id7@3leu `[XH=-p 2mbZ6'p { 上表中的玻璃化學特性相對較穩定,基本可以按機台工藝流程作業。流程的制定應根據來料加工狀態來確定(如清潔度,尺寸大小等),如來料外徑較小,一般正常清洗浸泡熱脫膜劑;外徑較大,擦拭後再正常清洗;來料清潔度差,可延長清洗時間等。在返洗時,應適當減少清洗時間和清洗槽數,避免傷痕産生。
?*a:f"vQ FMuM:%&J] 化學特性較差的材質
jyf[O - n=n!Hn n3-u.Fb 上表中的玻璃化學特性相對較差或極差,絕對不可以按機台工藝流程進行作業。在鹼性清洗劑和水漂洗過程中,不可停留時間過長,應嚴格控制清洗時間,流程的制定應根據來料狀態而定。如
抛光品立即進入機台清洗,洗滌和漂洗的時間約2分鐘;外經較大的應擦拭再清洗,洗滌和漂洗的時間1至5分鐘;外徑較小的可適當延長清洗時間,洗滌和漂洗的時間4至8分鐘。
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kd#C) ?ZDXT2b~~ 單面鍍膜完品應擦拭後在特殊清洗,如出現膜色不良,應減少清洗時間或終止洗淨。
&""~Pn8 tB4- of3+ 如果出現腐蝕應減少洗滌和漂洗時間,嚴格控制返洗,避免産生腐蝕。
!dYkvoQNn <XX\4[wb 非常軟的材質
iVzv/Lqm1 H?8KTl=e gX5I`mm 上表中的玻璃材質極軟,不可使用普通機台清洗。超聲波對玻璃表面具有很強的破壞力。在作業過程中的溫度,應控制35攝氏度以下,也避免各個作業單位出現溫差過大現象(溫差在10攝氏度以內),在水漂洗時,清洗槽數應控制三槽以內,清洗時間應控制120秒以內,防止水解腐蝕。
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i at${^,& 各種洗液的品質和工藝條件要求
wj9CL1Gx [S9T@Q DSL-3.0除油劑
|S|0'C* UMuqdLaT9 新鮮的除油劑是無色透明的,必須對瀝青、石蠟、油脂等有機物保持良好的溶解能力。設置若干槽逐槽進行除油可以提高工作效率,同時逐漸變得清潔,溶解的油脂不斷被清洗掉,除油工作完成後鏡片表面無可溶性油脂。在前面的清洗槽中使用超聲波清洗,最後面的清洗槽不用超聲波只進行漂洗。通常使用一周後進行更換,污染嚴重時隨時更換。原則上溫度保持在35℃以下,
ZFNM>C^ ngj=w;7~+ WIN-15清洗液
11}X2j~Ww | Uf6k` WIN-15清洗液為無色透明或淡黃色粘稠透明液體,在去除鏡片表面微型污染物上起到決定性作用。所以WIN-15清洗液必須保持優良的污能力,能將微小粒子從鏡片上分解或剝離下來,同時要保證自身的清潔,防止鏡片出現新的污染。WIN-15清洗液每班需要更換一次,當受到較重污染必須立即更換。為了提高清洗效果,對清洗液加熱,溫度在25~35℃時清洗效果比較好。通過若干槽的清洗可以使鏡片不斷的淨化,防止重複污染。
8Br* 9%j_"+<c 水
A!No:?S sH(4.36+ 水的作用是清洗鏡片上殘留的清洗液,在清洗過程中在保證水的清潔和流動。在開始使用自來火清洗是為了節約成本,在後面清洗槽中使用純水漂洗自來水含有的雜質。純水必須符合品質要求,否則對玻璃有損害。溫度對漂洗影響很小,為了防止玻璃水解溫度不超過35℃。在清洗過程中應避免溫差過大,水溫最好設定為20~30℃。
ttuQ,SD "]Wrir?l IPA脫水
:XEP:8 ao#{N=mn 異丙醇有很強的親水性,與水完全互溶,可以將鏡片上的水分吸引下來,異丙醇的純度越高鏡片表面保留的水分越少。異丙醇在20℃時的比重為0.785〔g/ml〕,吸水後比重不斷增大,脫水的能力也隨之不斷減弱。最後一槽IPA比重不得大於0.80〔g/ml〕,最前面一槽IPA比重不得大於0.90〔g/ml〕,IPA純度不合格時必須立即更換。溶液混濁要立即更換。
=0TnH<` R:P'QM IPA烘干
QpwOrxI} U0q{8 "Pl 其作用是利用異丙醇蒸汽的熱量,使鏡片表面的異丙醇揮發,達到乾燥鏡片的目的。異丙醇的沸點為82.4℃,所以烘干槽的溫度必須大於82.4℃,為了防止過度蒸發和異丙醇發生濺射,溫度不要超過83℃。當異丙醇中含水量增加,沸點升高,加熱溫度過高其它物質一起被蒸發,所以烘干槽的溫度不可過高,但必須要保證異丙醇在工作中保持沸騰。為了使烘干過程中蒸汽保持穩定,異丙醇沸騰後的液面高度210~220mm。在使用過程中,乾燥槽內的異丙醇隨差使用時間的推移不斷地在減少,需要隨時補充,使用一天後需要更換新的異丙醇。
O&Q_vY *P_(hG&c WIN-18清洗液
k{(R.gLZG b26#0;i 由於WIN-18具有很強的腐蝕性,在使用中要嚴格進行控制。對於化學穩定性很強的玻璃,可以在WIN-18原劑或50%溶液的加熱至50~60℃浸泡,浸泡時間以清除污績而鏡片不產生腐蝕為準。對於化學穩定性較弱的玻璃可以改用WIN-18原劑在常溫進行浸泡,減緩其對玻璃的腐蝕。最長更換週期:清洗研磨後鏡片為7天,清洗其它工序鏡片為3天。溶液混濁要立即更換。
w d2GKq! ^&buX_nlO 硝酸鋅中和液
B>*zQb2: Vrzx;V% 通常其濃度為5%,溫度為常溫,溫度不超過35℃,與WIN-18清洗液的溫差不可太大,使用熱WIN-18時,溫度不要低於20℃。每班要更換一次,溶液混濁要立即更換。
j+"i$ln+s S:4'k^E 超聲波
T_|%nF-+ wv>*g:El' 由於不同廠家機臺的設計不同,其超聲波的頻率和
功率也不同。超聲波的頻率可選擇28KHZ、40KHZ和80KHZ,功率可選600W和900W。超聲功率增強,清洗的效果隨之增強,但是如果玻璃的機械強度較小,玻璃表面容易出現損傷。
[X]yj t=o0
#jo 工藝設定具體情況的處理
0B#9CxU% e3,TY.,Ay 對於來料清潔狀態設定清洗流程
wl1i@&9 56t9h/y 對於研磨後鏡片,其表面有大量的瀝青、研磨粉等污染物,需要使用除油劑並且清洗手段要強,才可以充分清潔鏡片表面上的頑固污染。清洗溫度要高一些,清洗溶液易受污染,清洗溶液的更換週期要頻繁一些。對於污染物很多的鏡片要增加預清洗過程,對於污染物很頑固的鏡片要使用WIN-18清洗液加熱浸泡或常溫浸泡。
Md(AqaA .|iMKRq 對於求芯後的鏡片,表面有大量的切削油,要使用除油劑。由於鏡片經過清洗後再進入求芯,求芯對鏡片的污染較易去除,對清洗手段的要求相對較低。清洗的槽數相對於研磨後鏡片可以減少。
ggtGecKm v=e`e68U~ 對於中檢鏡片,由於污染物較少,可不用除油劑。
M3ihtY GOuBNaU{ 對於鍍後、接合涂墨後的鏡片,其表面污染物少,不使用除油劑,清洗流程短。
*F0O*n*7W 8\HL8^6c5 對於機械強度較小的玻璃並有凸面的鏡片,清洗的次數要減少,清洗流程要縮短,特別是超聲清洗要進行次數和時間的控制。
VI7f} =(:{>tO_" 對於化學性質較差的玻璃,由於受到腐蝕,要減少在清洗劑中的停留時間,避免腐蝕的發生。
4^cDp!8 8+Sa$R 說明:
nf=*KS\v jA_wOR7$ 本標準為《清洗流程標準書》初始設定的依據,在試作中由工程師根據鏡片的具體情況調整至最佳加工條件。