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超聲波清洗機(jī)清洗工藝

1、研磨后的清洗
    研磨是光學(xué)玻璃生產(chǎn)中決定其加工效率和表面質(zhì)量(外觀和精度)的重要工序。研磨工序中的主要污染物為研磨粉和瀝青,少數(shù)企業(yè)的加工過程中會有漆片。其中研磨粉的型號各異,一般是以二氧化鈰為主的堿金屬氧化物。根據(jù)鏡片的材質(zhì)及研磨精度不同,選擇不同型號的研磨粉。在研磨過程中使用的瀝青是起保護(hù)作用的,以防止拋光完的鏡面被劃傷或腐蝕。研磨后的清洗設(shè)備大致分為兩種: 一種主要使用有機(jī)溶劑清洗劑,另一種主要使用半水基清洗劑。
    有機(jī)溶劑清洗采用的清洗流程如下:
    有機(jī)溶劑清洗劑(超聲波)-水基清洗劑(超聲波)-市水漂洗-純水漂洗-IPA(異丙醇)脫水-IPA慢拉干燥。
    有機(jī)溶劑清洗劑的主要用途是清洗瀝青及漆片。以前的溶劑清洗劑多采用三氯乙烷或三氯乙烯。由于三氯乙烷屬ODS(消耗臭氧層物質(zhì))產(chǎn)品,處于強(qiáng)制淘汰階段;而長期使用三氯乙烯易導(dǎo)致職業(yè)病,而且由于三氯乙烯很不穩(wěn)定,容易水解呈酸性,因此會腐蝕鏡片及設(shè)備。對此,國內(nèi)的清洗劑廠家研制生產(chǎn)了非ODS溶劑型系列清洗劑,可用于清洗光學(xué)玻璃;并且該系列產(chǎn)品具備不同的物化指標(biāo),可有效滿足不同設(shè)備及工藝條件的要求。比如在少數(shù)企業(yè)的生產(chǎn)過程中,鏡片表面有一層很難處理的漆片,要求使用具備特殊溶解性的有機(jī)溶劑;部分企業(yè)的清洗設(shè)備的溶劑清洗槽冷凝管較少,自由程很短,要求使用揮發(fā)較慢的有機(jī)溶劑;另一部分企業(yè)則相反,要求使用揮發(fā)較快的有機(jī)溶劑等。
    水基清洗劑的主要用途是清洗研磨粉。由于研磨粉是堿金屬氧化物,溶劑對其清洗能力很弱,所以鏡片加工過程中產(chǎn)生的研磨粉基本上是在水基清洗單元內(nèi)除去的,故而對水基清洗劑提出了極高的要求。以前由于國內(nèi)的光學(xué)玻璃專用水基清洗劑品種較少,很多外資企業(yè)都選用進(jìn)口的清洗劑。而國內(nèi)已有公司開發(fā)出光學(xué)玻璃清洗劑,并成功地應(yīng)用在國內(nèi)數(shù)家大型光學(xué)玻璃生產(chǎn)廠,清洗效果完全可以取代進(jìn)口產(chǎn)品,在腐蝕性(防腐性能)等指標(biāo)上更是優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品。
    對于IPA慢拉干燥,需要說明的一點(diǎn)是,某些種類的鏡片干燥后容易產(chǎn)生水印,這種現(xiàn)象一方面與IPA的純度及空氣濕度有關(guān),另一方面與清洗設(shè)備有較大的關(guān)系,尤其是雙臂干燥的效果明顯不如單臂干燥的好,需要設(shè)備廠家及用戶注意此點(diǎn)。
    半水基清洗采用的清洗流程如下:
    半水基清洗劑(超聲波)-市水漂洗-水基清洗劑-市水漂洗-純水漂洗-IPA脫水-IPA慢拉干燥
    此種清洗工藝同溶劑清洗相比最大的區(qū)別在于,其前兩個清洗單元:有機(jī)溶劑清洗只對瀝青或漆片具有良好的清洗效果,但卻無法清洗研磨粉等無機(jī)物;半水基清洗劑則不同,不但可以清洗瀝青等有機(jī)污染物,還對研磨粉等無機(jī)物有良好的清洗效果,從而大大減輕了后續(xù)清洗單元中水基清洗劑的清洗壓力。半水基清洗劑的特點(diǎn)是揮發(fā)速度很慢,氣味小。采用半水基清洗劑清洗的設(shè)備在第一個清洗單元中無需密封冷凝和蒸餾回收裝置。但由于半水基清洗劑粘度較大,并且對后續(xù)工序使用的水基清洗劑有乳化作用,所以第二個單元須市水漂洗,并且最好將其設(shè)為流水漂洗。
    國內(nèi)應(yīng)用此種工藝的企業(yè)不多,其中一個原因是半水基清洗劑多為進(jìn)口,價格比較昂貴。
    從水基清洗單元開始,半水基清洗工藝同溶劑清洗工藝基本相同。
    兩種清洗方式的比較
    溶劑清洗是比較傳統(tǒng)的方法,其優(yōu)點(diǎn)是清洗速度快,效率比較高,溶劑本身可以不斷蒸餾再生,循環(huán)使用;但缺點(diǎn)也比較明顯,由于光學(xué)玻璃的生產(chǎn)環(huán)境要求恒溫恒濕,均為封閉車間,溶劑的氣味對于工作環(huán)境多少都會有些影響,尤其是使用不封閉的半自動清洗設(shè)備時。
    它是在傳統(tǒng)溶劑清洗的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)而得來的。它有效地避免了溶劑的一些弱點(diǎn),可以做到無毒,氣味輕微,廢液可排入污水處理系統(tǒng);設(shè)備上的配套裝置更少;使用周期比溶劑要更長;在運(yùn)行成本上比溶劑更低。半水基清洗劑最為突出的一個優(yōu)點(diǎn)就是對于研磨粉等無機(jī)污染物具有良好的清洗效果,極大地緩解了后續(xù)單元水基清洗劑的清洗壓力,延長了水基清洗劑的使用壽命,減少了水基清洗劑的用量,降低了運(yùn)行成本。缺點(diǎn)就是清洗的速度比溶劑稍慢,并且必須要進(jìn)行漂洗。
 
2、鍍膜前清洗
    鍍膜前清洗的主要污染物是求芯油(也稱磨邊油,求芯也稱定芯、取芯,指為了得到規(guī)定的半徑及芯精度而選用的工序)、手印、灰塵等。由于鍍膜工序?qū)︾R片潔凈度的要求極為嚴(yán)格,因此清洗劑的選擇是很重要的。在考慮某種清洗劑的清洗能力的同時,還要考慮到他的腐蝕性等方面的問題。
    鍍膜前的清洗一般也采用與研磨后清洗相同的方式,分為溶劑清洗和半水基清洗等方式。工藝流程及所用化學(xué)藥劑類型如前所述。
3、鍍膜后清洗
    一般包括涂墨前清洗、接合前清洗和組裝前清洗,其中接合前清洗(接合是指將兩片鏡片用光敏膠粘接成規(guī)定的形狀,以滿足無法一次加工成型的需求,或制造出較為特殊的曲率、透光率的一道工序)要求最為嚴(yán)格。接合前要清洗的污染物主要是灰塵、手印等的混合物,清洗難度不大,但對于鏡片表面潔凈度有非常高的要求,其清洗方式與前面兩個清洗工藝相同。
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