CN207413874U - 精密刀具清洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精密刀具清洗系统，其分为水溶性清洗部分和碳氢清洗部分，结合水溶性清洗设备与环保型碳氢高精清洗设备，达到高效去除加工油污，精密刀具不良率下降到4～5％左右。

Description

精密刀具清洗系统

技术领域

本实用新型属于清洗技术，具体涉及一种清洗精密刀具的系统。

背景技术

随着电子消费品的多功能化、小型化、轻量化、高密度和高可靠性的要求和发展趋势,要求生产高密度、高集成、封装化、微细化、多层化的微型电子产品,导致机械钻孔面临巨大的挑战。所以精密刀具、微钻类产品的生产要求越来越高。生产加工好的精密刀具、微钻类产品在包装出货前需要将产品表面的研磨液、黑灰、粉末污渍、加工油污等清除掉。目前市场上清洗该零件的方法主要采用市水配合各种酸碱清洗药剂来对产品进行清洗、市水进行漂洗以及通过热风对产品进行干燥的方法来确保产品在包装前的洁净度。现有设备清洗工艺流程：1#超声波水基清洗→2#低压喷淋→3#超声波水基清洗→4#喷淋漂洗→5#超声波漂洗→6#超声波漂洗→7#风切→8#热风循环干燥→9#热风循环干燥。

但目前的清洗方式存在以下缺点：1、耗材使用量多，清洗速度慢，成本高；2、排废液量大，污染环境；3、品质不稳定，容易出现黑灰、粉末污渍残留等不良，不良率在10～15％左右；4、颗粒度达不到要求，杂质超标，品质波动大。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种清洗效果好、清洗效率高的精密刀具清洗系统。

实现上述目的采用的技术方案是：一种精密刀具清洗系统，其分为：水溶性清洗部分和碳氢清洗部分。

进一步地，所述水溶性清洗部分由1#喷淋清洗槽、2#超声波水基清洗槽和3#超声波漂洗槽串联组成；所述1#喷淋清洗槽，通过左右摇摆结合喷淋清洗，将5～8kgf的喷淋清洗力打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，清除掉精密刀具表面70～80％的脏污；所述2#超声波水基清洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，深度清除掉精密刀具表面15～20％的脏污；所述3#超声波漂洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清水漂洗的作用下，除去精密刀具表面的水溶性清洗剂及残留的水溶性加工油污。

进一步地，所述碳氢清洗部分由4#真空切水槽、5#真空超声波皂化槽、6#真空切水槽、7#真空碳氢清洗槽和8#真空干燥槽串联组成；所述4#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用对精密刀具表面残留的脏污、水溶性污渍等进行置换剥离；所述5#真空超声波皂化槽，通过碳氢切水剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，对精密刀具表面没有剥离干净的脏污、水溶性污渍松动剥离；所述6#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用将松动附着在精密刀具表面的脏污、水渍等彻底剥离；所述7#真空碳氢清洗槽，通过碳氢清洗剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，有效的置换清洗精密刀具表面的切水剂同时可有效的清除矿物油加工精密刀具表面的加工油；所述8#真空干燥槽，先对精密刀具进行气相清洗再对精密刀具进行真空干燥，利用气相清洗过程中蒸汽的热量给精密刀具加热浴洗，再对槽体进行抽真空，在真空环境下，精密刀具利用自身的温度加速干燥。

所述1#喷淋清洗槽的废液出口连通喷淋储存槽，所述2#超声波水基清洗槽和3#超声波漂洗槽的废液出口连通废液储存箱；废液储存箱连通水处理装置，以对1#、2#、3#水溶性清洗液进行回收。

所述7#真空碳氢清洗槽与碳氢蒸馏回收装置连通，所述8#真空干燥槽与蒸汽发生装置连通；在真空状态下，蒸汽发生装置产生高温蒸汽，对清洗零件进行蒸汽高精洗及加热干燥。

实施本实用新型技术方案，由于结合水溶性清洗设备与环保型碳氢高精清洗设备，达到高效去除加工油污(动植物加工油、矿物加工油、水溶性加工油、研磨液等)，精密刀具不良率下降到4～5％左右。

附图说明

图1为精密刀具水溶性清洗部分组成方框图。

图2为精密刀具碳氢清洗部分组成方框图。

具体实施方式

精密刀具清洗系统适用于清洗各种精密刀具、微钻精密刀具，实现精密刀具、微钻精密刀具表面及刀刃部位的清洗，解决了精密刀具表面、刀刃部位残留颗粒物、研磨液、加工油附着不达标的问题，颗粒度大小可满足≤200μm的目标。

精密刀具清洗系统包括水溶性清洗部分和碳氢清洗部分。

如图1所示，水溶性清洗部分由1#喷淋清洗槽、2#超声波水基清洗槽和3#超声波漂洗槽串联组成。1#喷淋清洗槽，通过左右摇摆结合喷淋清洗，将5～8kgf的喷淋清洗力打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，清除掉精密刀具表面70～80％的脏污(颗粒物、水溶性加工油污)。2#超声波水基清洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，再清除掉精密刀具表面15～20％的脏污(颗粒物、水溶性加工油污)。3#超声波漂洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清水漂洗的作用下，除去精密刀具表面的水溶性清洗剂及残留的水溶性加工油污。1#喷淋清洗槽的废液出口连通喷淋储存槽，2#超声波水基清洗槽和3#超声波漂洗槽的废液出口连通废液储存箱，废液储存箱连通水处理装置。水处理装置对1#、2#、3#水溶性清洗液采用陶瓷膜过滤技术进行回收，以达到油水分离，清洗液回收再用的效果。

如图2所示，碳氢清洗部分由4#真空切水槽、5#真空超声波皂化槽、6#真空切水槽、7#真空碳氢清洗槽和8#真空干燥槽串联组成。4#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用对3#槽出来的精密刀具表面残留的脏污、水溶性污渍等进行置换剥离，为后续碳氢清洗对矿物性加工油的清除做初步铺垫。5#真空超声波皂化槽，通过碳氢切水剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，对4#工序精密刀具表面没有剥离干净的脏污、水溶性污渍等通过该方式润湿乳化从精密刀具表面松动剥离。6#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用将5#工序松动附着在精密刀具表面的脏污、水渍等彻底剥离，分层沉在槽体底部，便于后续碳氢清洗对矿物性加工油的清除。7#真空碳氢清洗槽，通过碳氢清洗剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，有效的置换清洗6#精密刀具表面的切水剂同时可有效的清除矿物油加工精密刀具表面的加工油。8#真空干燥槽，先对精密刀具进行气相清洗再对精密刀具进行真空干燥；利用气相清洗过程中蒸汽的热量给精密刀具加热浴洗，再对槽体进行抽真空，在真空环境下，精密刀具利用自身的温度加速干燥；干燥效果好、洁净度高、金属色泽一致性并且可以实现低温干燥，大大的降低的干燥所需的能量，真真正正做到了节能。7#真空碳氢清洗槽与碳氢蒸馏回收装置连通，8#真空干燥槽与蒸汽发生装置连通，碳氢蒸馏回收装置的碳氢蒸汽出口接入蒸汽发生装置。在真空状态下，蒸汽发生装置产生高温蒸汽，对清洗零件进行蒸汽高精洗及加热，提高精密刀具表面的洁净度，加快干燥速度，同时，对清洗液加热使之沸腾产生蒸汽，对洁净的蒸汽进行冷凝以到达清洁回收效果。4#真空切水槽、5#真空超声波皂化槽、6#真空切水槽和7#真空碳氢清洗槽的废气液出口连通气液分离器，以将碳氢气体冷凝回收。

精密刀具清洗系统的作业流程如下：

1、手动将装有精密刀具的治具放到清洗篮中，送入进料轨道；

2、1#中压喷淋清洗+左右摇摆清洗(粗洗)：精密刀具置于1#喷淋清洗槽，通过左右摇摆结合喷淋清洗，将5～8kgf的喷淋清洗力打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，可以清除掉精密刀具表面70～80％的脏污(颗粒物、水溶性加工油污)；

3、2#超声波清洗+上下抛动清洗：精密刀具置于2#超声波水基清洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，可以再清除掉精密刀具表面15～20％的脏污(颗粒物、水溶性加工油污)；

4、3#超声波清水漂洗+上下抛动清洗：精密刀具置于3#超声波漂洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清水漂洗的作用下，除去精密刀具表面的水溶性清洗剂及残留的水溶性加工油污；

5、4#真空切水+上下抛动：精密刀具置于4#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用对3#槽出来的精密刀具表面残留的脏污、水溶性污渍等进行置换剥离，为后续碳氢清洗对矿物性加工油的清除做初步铺垫；

6、5#真空超声波皂化+上下抛动：精密刀具置于5#真空超声波皂化槽，通过碳氢切水剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，对4#工序精密刀具表面没有剥离干净的脏污、水溶性污渍等通过该方式润湿乳化从精密刀具表面松动剥离；

7、6#真空切水+上下抛动：精密刀具置于6#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用将5#工序松动附着在精密刀具表面的脏污、水渍等彻底剥离，分层沉在槽体底部，便于后续碳氢清洗对矿物性加工油的清除；

8、7#真空脱气+超声波碳氢清洗+上下抛动(精洗)：精密刀具置于7#真空碳氢清洗槽，通过碳氢清洗剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，有效的置换清洗6#精密刀具表面的切水剂同时可有效的清除矿物油加工精密刀具表面的加工油；

9、8#气相清洗+真空干燥：精密刀具置于8#真空干燥槽，先对精密刀具进行气相清洗再对精密刀具进行真空干燥；利用气相清洗过程中蒸汽的热量给精密刀具加热浴洗，再对槽体进行抽真空，在真空环境下，精密刀具利用自身的温度加速干燥；干燥效果好、洁净度高、金属色泽一致性并且可以实现低温干燥，大大的降低的干燥所需的能量，真真正正做到了节能；

10、出料，将精密刀具从治具上卸下。

上述具体实施例具有以下优点：

1、利用喷淋清洗+超声波+抛动+药剂+精密的循环过滤能快速去除精密刀具表面的油污及颗粒污物，采用喷淋清洗与左右摇摆机构相结合加强喷淋清洗效果技术，真空脱气与超声波清洗、上下抛动相结合的清洗技术，使用复合清洗工艺相对传统水基清洗工艺解决了因漂洗水污染造成的不良隐患，保证了清洗品质，清洗效率高、金属色泽一致性好、品质稳定有保障。

2、高效碳氢蒸馏回收装置在真空状态下，对清洗液加热使之沸腾产生蒸汽，对洁净的蒸汽进行冷凝以到达清洁回收效果，回收率可达95％以上，耗电量节省50％以上，废水减排90％以上。

3、高精的蒸汽发生装置在真空状态下，产生高温蒸汽，对清洗零件进行蒸汽高精洗及加热，提高精密刀具表面的洁净度，加快干燥速度，真空清洗、干燥，清洗效率高、品质稳定、节能降耗。

Claims (3)

1.一种精密刀具清洗系统，其特征在于分为：水溶性清洗部分和碳氢清洗部分；

所述水溶性清洗部分由1#喷淋清洗槽、2#超声波水基清洗槽和3#超声波漂洗槽串联组成；所述1#喷淋清洗槽，通过左右摇摆结合喷淋清洗，将5～8kgf的喷淋清洗力打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，清除掉精密刀具表面70～80％的脏污；所述2#超声波水基清洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清洗剂的作用下，深度清除掉精密刀具表面15～20％的脏污；所述3#超声波漂洗槽，通过上下抛动结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，同时在清水漂洗的作用下，除去精密刀具表面的水溶性清洗剂及残留的水溶性加工油污；

所述碳氢清洗部分由4#真空切水槽、5#真空超声波皂化槽、6#真空切水槽、7#真空碳氢清洗槽和8#真空干燥槽串联组成；所述4#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用对精密刀具表面残留的脏污、水溶性污渍进行置换剥离；所述5#真空超声波皂化槽，通过碳氢切水剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，对精密刀具表面没有剥离干净的脏污、水溶性污渍松动剥离；所述6#真空切水槽，通过碳氢切水剂的置换作用将松动附着在精密刀具表面的脏污、水渍彻底剥离；所述7#真空碳氢清洗槽，通过碳氢清洗剂的置换作用结合超声波清洗，将超声波能量打在精密刀具上，有效的置换清洗精密刀具表面的切水剂同时可有效的清除矿物油加工精密刀具表面的加工油；所述8#真空干燥槽，先对精密刀具进行气相清洗再对精密刀具进行真空干燥，利用气相清洗过程中蒸汽的热量给精密刀具加热浴洗，再对槽体进行抽真空，在真空环境下，精密刀具利用自身的温度加速干燥。

2.根据权利要求1所述精密刀具清洗系统，其特征在于，所述1#喷淋清洗槽的废液出口连通喷淋储存槽，所述2#超声波水基清洗槽和3#超声波漂洗槽的废液出口连通废液储存箱；废液储存箱连通水处理装置，以对1#、2#、3#水溶性清洗液进行回收。

3.根据权利要求1所述精密刀具清洗系统，其特征在于，所述7#真空碳氢清洗槽与碳氢蒸馏回收装置连通，所述8#真空干燥槽与蒸汽发生装置连通；在真空状态下，蒸汽发生装置产生高温蒸汽，对清洗零件进行蒸汽高精洗及加热干燥。