DE4031563A1 - Cleaning optical components using non-halogenated solvents - by passing through successive baths contg. organic solvent, water contg. surfactant, and organic solvent for drying - Google Patents
Cleaning optical components using non-halogenated solvents - by passing through successive baths contg. organic solvent, water contg. surfactant, and organic solvent for dryingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Reinigung von optischen Bauelementen.The invention relates to a method and an apparatus for cleaning optical components.
Bisher wurden optische Bauelemente im industriellen Maßstab überwiegend mit Hilfe von Halogenkohlenwasserstoffen ge reinigt bzw. getrocknet, und zwar in Reinigungsanlagen die aus mehreren, aufeinanderfolgenden Bädern bestehen, in die die Körbe mit den Teilen eingetaucht wurden. Die Trocknung erfolgte hierbei im allgemeinen als sogenannte Dampftrocknung in der Dampfphase, wobei der Halogenkohlenwasserstoff rückstandsfrei von der Glasoberfläche verdunstet.So far, optical components have been on an industrial scale mainly with the help of halogenated hydrocarbons cleans or dries, and that in cleaning systems consist of several successive baths into which the baskets with the parts have been immersed. The drying was generally carried out as so-called steam drying in the vapor phase, with the halogenated hydrocarbon evaporates without residue from the glass surface.
Zum Teil wurden auch halogenkohlenwasserstoffhaltige Lösungsmittel in den Eingangsbädern verwendet und mit wäßrigen Bädern kombiniert.Halogenated hydrocarbons were also partially Solvents used in the entry baths and with combined aqueous baths.
Halogenkohlenwasserstoffe belasten die Umwelt jedoch stark und es hat nicht an Versuchen gefehlt, diese Lösungsmittel in den Reinigungsprozessen zu ersetzen.However, halogenated hydrocarbons are a major environmental burden and there has been no shortage of attempts to get these solvents in to replace the cleaning processes.
So ist es beispielsweise bekannt, in der Trocknungsstufe sogenanntes DI-Wasser (doppelt deionisiertes Wasser) zu verwenden und die Bauelemente nach dem Herausziehen aus diesem Reinstwasserbad im Warmluftstrom oder mittels Strahlung zu trocknen. Dieser Trockenprozeß ist jedoch relativ energieaufwendig und verlangt einen hohen Aufwand, wenn belegungsreif saubere Glasoberflächen verlangt werden.For example, it is known in the drying stage so-called DI water (double deionized water) to use and the components after pulling them out this ultrapure water bath in a warm air stream or by means of Drying radiation. However, this drying process is relatively energy consuming and requires a lot of effort, when clean glass surfaces are required ready for occupancy.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, optische Elemente in einer Folge von ausschließlich wäßrigen Bädern zu reinigen, mit einer abschließenden Trockenstufe unter Verwendung von DI- Wasser, wie vorstehend beschrieben. Mit solchen, rein wäßrigen Verfahren kann jedoch nur unempfindliche Optik wie z. B. Brillengläser gereinigt werden. Zudem lassen sich nicht alle Verunreinigungen beseitigen. Beispielsweise versagt das Verfahren, wenn unterschiedlichste Optikhilfsmittel wie z. B. Kitte, Lacke oder Kleber in einem Durchlauf von den Optik teilen entfernt werden müssen.It has also been proposed to use optical elements in to clean a sequence of exclusively aqueous baths, with a final drying stage using DI Water as described above. With such, pure aqueous processes, however, can only look like insensitive e.g. B. glasses are cleaned. In addition, can not remove all impurities. For example, that fails Procedure when a wide variety of optical aids such. B. Putties, varnishes or adhesives in one go from the optics parts must be removed.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Reinigung von optischen Bauelementen anzugeben, das ohne Halogenkohlenwasserstoffe auskommt, und dennoch gute Reinigungsergebnisse bei niedrigem Energieaufwand liefert.It is the object of the present invention a method to specify the cleaning of optical components, the without Halogenated hydrocarbons get along, and still good Delivers cleaning results with low energy consumption.
Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.This object is achieved by what is stated in claim 1 Procedure solved.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist infolge der Kombination der organischen Vorreinigung mit einer wäßrigen Reinigung sehr flexibel bezüglich des Verschmutzungsgrades und der Verschmutzungsart und liefert sehr gute Reinigungsergebnisse, bis hin zu belegungsreif gereinigter Optik.The inventive method is due to the combination the organic pre-cleaning with an aqueous cleaning very flexible with regard to the degree of pollution and the Type of contamination and provides very good cleaning results, up to optics ready for occupancy.
Es ist außerdem energieschonend in der Trockenstufe und kommt mit einem Minimum an Verfahrensschritten aus, wodurch es auch für kleinere Waschanlagen geeignet ist und einfach gehandhabt werden kann.It is also energy-saving in the drying stage and comes with a minimum of procedural steps, which also makes it is suitable for smaller car washes and is easy to use can be.
Durch den Verzicht auf Halogenkohlenwasserstoffe ist es äußerst umweltfreundlich und ermöglicht ein wirtschaftliches Recycling der verwendeten Lösungsmittel.By not using halogenated hydrocarbons, it is extremely environmentally friendly and enables economical Recycling of the solvents used.
Dadurch, daß die Bauelemente aus dem letzten Bad der Trocken stufe mit definierter Geschwindigkeit herausgezogen werden, läuft der Lösungsmittelfilm rückstandsfrei ab und man erhält auch ohne hohen Energieeinsatz eine saubere, rückstandsfreie Oberfläche. Because the components from the last bath of dry levels are pulled out at a defined speed, the solvent film runs off without residue and you get a clean, residue-free even without high energy input Surface.
Als organisches Lösungsmittel in der Vorreinigung ist vor zugsweise Butyldiglycol verwendet. Dieser Stoff liefert gute Reinigungsergebnisse bei den in der Optik häufigen Ver schmutzungsarten, ist mit Wasser mischbar, so daß kein Lösungsvermittler beim übergang in die wäßrige Reinigungs stufe erforderlich ist, und besitzt einen ausreichend hohen Siedepunkt von 230°C, so daß auch mit heißen Bädern in der Vorreinigung gearbeitet werden kann. Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn die Bäder jeweils nur eine einzige de finierte chemische Verbindung enthalten, also keine Lösungs mittelgemische innerhalb der Bäder vorliegen, damit Recycling durch Destillation wirtschaftlich möglich ist.As an organic solvent in pre-cleaning is before preferably butyl diglycol used. This substance delivers good Cleaning results with the Ver Types of dirt, is miscible with water, so that no Solubilizer in the transition to aqueous cleaning level is required and has a sufficiently high level Boiling point of 230 ° C, so that even with hot baths in the Pre-cleaning can be done. It is still useful if the bathrooms only one de Finished chemical compound contain, so no solution there are medium mixtures within the baths, so that recycling is economically possible by distillation.
In der Trockenstufe werden vorzugsweise Äthanol oder Aceton als Monochemikalie in den Bädern verwendet. Diese Stoffe sind Niedrigsieder und verdunsten deshalb ohne großen Energieauf wand, verdunsten jedoch auch aufgrund ihrer Verdunstungszahl, die größer als 2 ist, nicht zu rasch. Zu rasches Verdunsten hätte Kondenzwasserbildung auf den zu trocknenden Teilen zur Folge aufgrund der Verdunstungskälte des Lösungsmittels.In the drying stage, ethanol or acetone are preferred used as a monochemical in the baths. These substances are Low boilers and therefore evaporate without much energy wall, but also evaporate due to their evaporation number, which is greater than 2, not too quickly. Evaporation too quickly would have caused condensation to form on the parts to be dried Consequence due to the evaporative cold of the solvent.
In der wäßrigen Reinigungsstufe werden zweckmäßig abwechselnd Bäder benutzt, die Tenside enthalten, und reine Spülbäder, in denen die Tenside rückstandsfrei von den optischen Bauelementen abgewaschen werden.In the aqueous cleaning stage, they are useful alternately used baths that contain surfactants, and pure Rinsing baths in which the surfactants are free of residues optical components are washed off.
Es ist weiterhin zweckmäßig, die Optikteile zu Beginn der Trockenstufe einer entwässernden Flüssigkeit (dewatering Fluid) zuzuführen, um die Standzeit des sich daran anschließenden organischen Lösungsmittelbades zu erhöhen.It is also useful to start the optical parts Drying level of a draining liquid (dewatering Fluid) to the service life of the subsequent organic solvent bath to increase.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wannen mindestens einer der drei Reinigungsstufen zumindest teilweise miteinander verrohrt sind. Die Verrohrung ermöglicht ein Umpumpen des Inhalts der Wannen mit dem Lösungsmittel gegen die Transportrichtung der zu reinigenden Teile nach dem Prinzip der Gegenstromkaskade, so daß die Optikteile z. B. nach Durchlaufen der Vorreinigung stets in ein frisches, von Verunreinigungen freies Bad gelangen. Der Kaskadeninhalt kann kontinuierlich z. B. durch Filtration gereinigt und durch Zuführung von frischem Lösungsmittel ergänzt werden. Dies stellt eine Alternative zum Betrieb der Anlage mit Standbädern dar, die in regelmäßigen Abständen ausgewechselt werden müssen und gegen Ende der Standzeit möglicherweise ein nicht mehr ausreichendes Reinigungs ergebnis liefern.The device for performing the invention The method is characterized in that the tubs at least one of the three cleaning stages at least are partially cased together. The piping enables the contents of the tubs to be pumped around with the Solvent against the transport direction of the to be cleaned Divide on the principle of countercurrent cascade, so that the Optical parts e.g. B. after going through the pre-cleaning always in a fresh bath free of impurities. The Cascade content can continuously z. B. by filtration cleaned and by adding fresh solvent be supplemented. This represents an alternative to operating the Plant with standing baths, which are in regular intervals must be replaced and towards the end of the service life possibly an insufficient cleaning deliver results.
Es ist zweckmäßig, zumindest einige der Wannen in der Vorreinigungsstufe und der wäßrigen Reinigungsstufe mit Ultraschallgebern auszurüsten, die beispielsweise am Boden und an der Seite der Wannen angebracht sind. Weiterhin zweckmäßig ist es, Heiz- bzw. Kühlvorrichtungen an die Wannen anzuschließen, um ein Reinigen bei vorbestimmten Temperaturen, beispielsweise mit erwärmtem Lösungsmittel zu ermöglichen.It is convenient to have at least some of the tubs in the Pre-cleaning stage and the aqueous cleaning stage with Equip ultrasonic sensors, for example on the ground and are attached to the side of the tubs. Farther It is advisable to place heating or cooling devices on the tubs connect to a cleaning at predetermined Temperatures, for example with heated solvent enable.
Besonders vorteilhaft ist die Anlage so ausgelegt, daß den Wannen der drei Stufen A: organische Vorreinigung, B: wäßrige Reinigung und C: Trocknung jeweils eine eigene Transporteinrichtung zugeordnet ist. Hierdurch läßt sich eine hohe Taktzeit der Anlage erreichen.The system is particularly advantageously designed so that the Tubs of the three stages A: organic pre-cleaning, B: aqueous Cleaning and C: drying each have their own Transport device is assigned. This allows one achieve high cycle times of the system.
Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn die Transporteinrichtungen für die zu reinigenden optischen Bauelemente, die Ultra schallgeber, die Heiz- und Kühlvorrichtungen und gegebenen falls die Absperrventile und Pumpen für die Verrohrung der Wannen gemeinsam an eine Steuerung angeschlossen sind, so daß die Parameter Temperatur, Schallintensität, Schalldauer, ebenso wie die Reihenfolge der Bäder, die Taktzeit der ge samten Anlage, die Standzeit der Bäder etc. programmgesteuert eingestellt und damit an die unterschiedlichen Optikteile angepaßt werden können von denen die Reinungsanlage durchlaufen wird. Auf diese Weise können durch Zusammen stellung der passenden Parameter Programme aufgestellt werden, die für Optikteile unterschiedlicher Materialien optimiert sind bzw. dem unterschiedlichen Verschmutzungsgrad oder der Verschmutzungsart der Optikteile angepaßt sind.It is also expedient if the transport devices for the optical components to be cleaned, the Ultra sound generator, the heating and cooling devices and given if the shut-off valves and pumps for the piping of the Tubs are connected together to a control system, so that the parameters temperature, sound intensity, sound duration, just like the order of the baths, the cycle time of the ge entire system, the service life of the baths etc. is program-controlled adjusted and thus to the different optical parts of which the cleaning system can be adapted is going through. This way, by together setting the appropriate parameter programs be used for optical parts of different materials are optimized or the different degree of pollution or are adapted to the type of contamination of the optical parts.
Für bestimmte Aufgaben kann es zweckmäßig sein, die zu reinigenden Teile bereits nach der Vorreinigung beispielsweise für eine Inspektion aus der Reinigungsanlage auszuschleusen, die wäßrige Reinigungsstufe zu überspringen oder überhaupt erst mit der wäßrigen Reinigungsstufe zu beginnen, bzw. inspizierte Teile in die wäßrige Reinigungsstufe wieder einzuschleusen. Damit ist eine hohe Flexibilität der Anlage gewährleistet. Erreicht wird das durch einen U-förmigen Aufbau der drei Stufen Vorreinigung, wäßrige Reinigung und Trocknung, wobei die Wannen der organischen Vorreinigung und die Wannen der Trocknungsstufe hintereinander an den Schenkeln eines U angeordnet sind. Der U-förmige Aufbau der Anlage ist außerdem für das Bedien personal günstig im Hinblick auf kurze Wege.For certain tasks it may be useful to do the cleaning parts after pre-cleaning for example for an inspection from the cleaning system to discharge, to skip the aqueous cleaning stage or only with the aqueous cleaning step begin, or inspected parts in the aqueous Reintroduce the cleaning level. So that's a high one System flexibility guaranteed. This is achieved through a U-shaped structure of the three stages of pre-cleaning, aqueous cleaning and drying, the tubs of organic pre-cleaning and the tubs of the drying stage are arranged one behind the other on the legs of a U. The U-shaped structure of the system is also for the operator staff cheap in terms of short distances.
Andererseits gestattet die flexible Modulbauweise auch eine optimale Anpassung an gegebene räumliche Verhältnisse, z. B. durch eine Aufstellung in L-Form oder in einer Reihe.On the other hand, the flexible modular design also allows one optimal adaptation to given spatial conditions, e.g. B. by placing it in an L-shape or in a row.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen anhand der Fig. 1 und 2 der beigefügten Zeichnungen.Further advantages of the invention result from the following description of two exemplary embodiments with reference to FIGS. 1 and 2 of the accompanying drawings.
Fig. 1 Ist eine vereinfachte Prinzipskizze, in der die gesamte Reinigungsvorrichtung in Aufsicht darge stellt ist; Fig. 1 is a simplified schematic diagram in which the entire cleaning device is shown in supervision Darge;
Fig. 2 zeigt den mit A bezeichneten Teil der Vorrichtung in Seitenansicht. Fig. 2 shows the part of the device designated A in side view.
Die in Fig. 1 dargestellte Reinigungsanlage besitzt einen U- förmigen Aufbau, wobei die dort mit dem Bezugszeichen (1 bis 15) versehenen Wannen zur Aufnahme von Reinigungs- bzw. Trocknungsflüssigkeiten den Schenkeln des U folgend hinter einander angeordnet sind. Der mit A bezeichnete Bereich mit den Wannen (1-5) stellt die sogenannte organische Vor reinigung dar, der mit B bezeichnete Bereich mit den Wannen (6-9) stellt die wäßrige Reinigungsstufe dar und der mit C bezeichnete Bereich mit den Wannen (10-15) die sogenannte Trockenstufe. Dies schließt nicht aus, daß z. B. die Wanne (10) am Eingang der Trockenstufe mit Reinstwasser gefüllt ist.The cleaning system shown in Fig. 1 has a U-shaped structure, the troughs provided there with the reference numerals ( 1 to 15 ) for receiving cleaning or drying liquids are arranged one behind the other following the legs of the U. The area labeled A with the tubs ( 1-5 ) represents the so-called organic pre-cleaning, the area labeled B with the tubs ( 6-9 ) represents the aqueous cleaning stage and the area labeled C with the tubs ( 10 -15 ) the so-called drying level. This does not rule out that e.g. B. the tub ( 10 ) at the entrance of the drying stage is filled with ultrapure water.
Vor den Wannen (1-5) der organischen Vorreinigungsstufe sind in dem mit (D) bezeichneten Bereich Abstellplätze (21, 22, 23) für die Körbe mit den zu reinigenden Optikteilen ange ordnet. Die dort angelieferten Körbe werden von einem Trans portsystem dort abgehoben und nacheinander in die mit Lösungsmittel gefüllten Wannen (1-5) der organischen Vor reinigung eingesetzt. Das Transportsystem besteht aus einem wie durch den Pfeil angedeutet entlang des Schenkels im Be reich der organischen Vorreinigung A verfahrbaren Hubwagen (25a) mit einem höhenverstellbaren Greifarm (26a) für die zu versetzenden Körbe.Before the tubs ( 1-5 ) of the organic pre-cleaning stage in the area (D) designated parking spaces ( 21 , 22 , 23 ) for the baskets with the optical parts to be cleaned are arranged. The baskets delivered there are lifted by a transport system there and inserted one after the other into the solvent-filled trays ( 1-5 ) of the organic pre-cleaning. The transport system consists of a lift truck ( 25 a) with a height-adjustable gripping arm ( 26 a) for the baskets to be moved, as indicated by the arrow, along the leg in the area of organic pre-cleaning A.
Im Bereich der wäßrigen Reinigungsstufe B ist ein weiterer Hubwagen (25b) wie durch den Pfeil angedeutet längs der Basis des U verfahrbar angeordnet. Der Bewegungsbereich dieses Hub wagens (25b) überschneidet sich mit dem des Hubwagens (25a) im Bereich A der Schenkel des U, er kann deshalb die Körbe aus dem letzten Bad (5) der organischen Vorreinigung ent nehmen und auch das erste Bad im Bereich der Trockenstufe C, das Bad Nummer (10) bedienen.In the area of the aqueous cleaning stage B, a further lifting carriage ( 25 b) is arranged to be movable along the base of the U, as indicated by the arrow. The range of motion of this lifting carriage ( 25 b) overlaps with that of the lifting carriage ( 25 a) in area A of the legs of the U, so it can remove the baskets from the last bath ( 5 ) of organic pre-cleaning and also the first bath in Area of drying level C, use bath number ( 10 ).
Entsprechend ist im Bereich C ein längs dieses U-Schenkels verfahrbarer dritter Hubwagen (25c) angeordnet, der die Trocknungsstufe C bedient und die dort durchgelaufenen Körbe mit den zu reinigenden optischen Bauelementen letztlich auf einem Transportband (31) abstellt.Correspondingly, a third lifting carriage ( 25 c), which can be moved along this U-leg, is arranged in area C, which operates drying stage C and ultimately places the baskets with the optical components to be cleaned on a conveyor belt ( 31 ).
Alle Wannen (1-15) sind mit Heizvorrichtungen und Kühlvor richtungen versehen, um das darin enthaltende Lösungsmittel bzw. Waschmittel auf unterschiedliche Temperaturen einstellen zu können. Außerdem sind die Wannen (1-4) der organischen Vor reinigung sowie die Wannen (6) und (8) in der wäßrigen Reinigungsstufe mit Ultraschallgebern (27a-f) bestückt. Bei den Wannen (6) und (8) handelt es sich um Reinungsbäder, die Wasser mit reinigenden Zusätzen wie z. B. Tensiden oder Phos phaten enthalten. Hingegen sind die Wannen (7) und (9) Spül wannen und enthalten Spüleinrichtungen zur Überflutungs spülung bzw. Brausen, die durch Frischwasser gespeist werden. Die Wannen (7) und (9) stellen also keine Standbäder dar.All tubs ( 1-15 ) are provided with heating devices and cooling devices in order to be able to adjust the solvent or detergent contained therein to different temperatures. In addition, the tubs ( 1-4 ) of the organic cleaning and the tubs ( 6 ) and ( 8 ) in the aqueous cleaning stage are equipped with ultrasonic sensors ( 27 a-f). The tubs ( 6 ) and ( 8 ) are cleaning baths which contain water with cleaning additives such as e.g. B. contain surfactants or phosphates. In contrast, the tubs ( 7 ) and ( 9 ) rinsing tubs and contain rinsing devices for flooding rinsing or showers that are fed by fresh water. The tubs ( 7 ) and ( 9 ) are therefore not standing baths.
Der Trocknungsbereich C befindet sich im Bereich einer Box mit laminarem Gasstrom, da dort mit niedrig siedenden organischen Lösungsmitteln gearbeitet wird. Zusätzlich ist die Anlage in Höhe der Wannenränder mit einem Randabsaugsystem (28a bzw. 28b) versehen, das in den drei Bereichen A, B und C bei Be darf auch getrennt benutzt werden kann. Die Geruchsbe lästigung für das Bedienpersonal wird somit gering gehalten und die Einhaltung der Sicherheitsvorschriften gewährleistet.The drying area C is located in the area of a box with a laminar gas flow, since low-boiling organic solvents are used there. In addition, the system is provided with an edge extraction system ( 28 a and 28 b) at the level of the tub edges, which can also be used separately in the three areas A, B and C if required. The odor nuisance for the operating personnel is thus kept low and compliance with the safety regulations is guaranteed.
Aufgrund der verwendeten Medien sind die Elemente der Anlage in explosionsgeschützter Bauweise ausgeführt.Due to the media used, the elements of the system are designed in explosion-proof construction.
In der beschriebenen Reinigungsanlage können Optikteile unter völligem Verzicht auf Halogenkohlenwasserstoffe bis hin zu belegungsreifen Oberflächen gereinigt werden. Um dieses Resultat zu erzielen, werden die im nachfolgenden beschriebenen Verfahrensschritte durchgeführt und die dort genannten Lösungsmittel bzw. Reinigungsflüssigkeiten oder entsprechende gleichwertige Stoffe bzw. ähnlich wirkende Stoffe verwendet:Optical parts can be found in the cleaning system described below complete absence of halogenated hydrocarbons up to surfaces ready for occupancy are cleaned. To this To achieve the result are the following described process steps carried out and the there mentioned solvents or cleaning fluids or corresponding equivalent substances or those with a similar effect Fabrics used:
Die auf einer der Abstellpositionen (21-23) angelieferten Körbe mit den zu reinigenden Teilen durchlaufen in der organischen Vorreinigungsstufe A drei Bäder, beispielsweise die Bäder (3), (4) und (5), die mit Butyldiglycol gefüllt sind. Sie verweilen in den Bädern ca. 60 Sekunden oder auch länger, abhängig von der Intensität der dort von den Generatoren (27c, d, e) erzeugten Ultraschallamplitude. Die Temperatur der Bäder (3-5) ist im Bereich zwischen 100°C und 60°C gehalten und das Butyldiglycol in den Bädern wird durch eine Umlauffiltration ständig erneuert. Anschließend werden die zu reinigenden Teile durch die Transportein richtung (25b) aus dem letzten Bad (5) der organischen Vor reinigung herausgehoben und den vier Bädern (6) bis (9) der wäßrigen Reinigungsstufe ausgesetzt. Hierbei durchlaufen sie nacheinander ein Bad (6) mit heißem Wasser, das Reinigerzu sätze wie z. B. den unter dem Handelsnamen P3-almeco erhält lichen Industriereiniger enthält, ein warmes Spülbad (7) mit Stadtwasser, das kontinuierlich durchgespült wird, ein weiteres heißes mit Tensiden versetztes Wasserbad und schließlich noch einmal ein Warmes mit fließendem Stadtwasser kontinuierlich erneuertes Spülbad (9). In den Reinigerbädern (6) und (8) werden die zu reinigenden Optikteile ebenfalls wieder Ultraschall ausgesetzt und zusätzlich werden die Körbe mit den Optikteilen mit Hilfe von in der Figur nicht darge stellten Oszillatorrahmen in den Bädern geschwenkt.In the organic pre-cleaning stage A, the baskets with the parts to be cleaned that are delivered to one of the storage positions ( 21-23 ) pass through three baths, for example baths ( 3 ), ( 4 ) and ( 5 ), which are filled with butyl diglycol. They stay in the baths for about 60 seconds or longer, depending on the intensity of the ultrasound amplitude generated there by the generators ( 27 c, d, e). The temperature of the baths ( 3-5 ) is kept in the range between 100 ° C and 60 ° C and the butyl diglycol in the baths is constantly renewed by a circulation filtration. Subsequently, the parts to be cleaned are lifted out by the transport device ( 25 b) from the last bath ( 5 ) before the organic cleaning and the four baths ( 6 ) to ( 9 ) are exposed to the aqueous cleaning stage. Here they go through a bath ( 6 ) with hot water, the Reinigerzu sets such. B. contains the industrial cleaner available under the trade name P3-almeco, a warm rinsing bath ( 7 ) with city water that is continuously flushed through, another hot water bath with surfactants and finally a warm rinsing bath with flowing city water that is continuously renewed ( 9 ) . In the cleaning baths ( 6 ) and ( 8 ) the optical parts to be cleaned are again exposed to ultrasound and additionally the baskets with the optical parts are pivoted in the baths with the aid of oscillator frames not shown in the figure.
Beim Ausheben aus dem letzten Spülbad (9) der wäßrigen Vorreinigung B durchlaufen die Teile noch eine Brause und werden dann von der Transporteinrichtung in ein mit Reinst wasser gefüllten Becken (10) von letzten Spülmittelresten befreit und für den Trocknungsvorgang vorbereitet. When lifting out of the last rinsing bath ( 9 ) of the aqueous pre-cleaning B, the parts still go through a shower and are then freed from the last washing-up liquid residues by the transport device into a pool ( 10 ) filled with ultrapure water and prepared for the drying process.
Sie werden dann vom dritten Transportwagen (25c) aus dem DI- Wasserbad (10) nacheinander durch fünf Bäder mit Äthanol geführt, wobei das erste Bad (11) ein Standbad ist und die Bäder (12-14) wieder als Kaskade verrohrt sind und dort das Äthanol im Gegenstrom zur Transportrichtung der Optikteile umgepumpt wird.You are then led by the third transport car ( 25 c) from the DI water bath ( 10 ) in succession through five baths with ethanol, the first bath ( 11 ) being a standing bath and the baths ( 12-14 ) again being cased and there the ethanol is pumped in countercurrent to the direction of transport of the optical parts.
Das letzte Bad (15) ist mit heißem Äthanol gefüllt und aus diesem Bad werden die zu reinigenden Optikteile mit definierter Geschwindigkeit herausgezogen. Hierbei läuft der Äthanolfilm im wesentlichen vollständig ab. Die so ge reinigten Teile werden dann über das Transportband den Ent nahmepositionen zur Prüfung bzw. weiteren Verarbeitung (Belegung) der Teile zugeführt. Teile, die keine wäßrige Reinigung benötigen, oder die wegen der Wasserempfindlichkeit des Optikmaterials keinen wäßrigen Bädern ausgesetzt werden dürfen, können durch die zweite Transportvorrichtung (25b) direkt von dem letzten Bad (5) der organischen Vorreinigung A in den Trocknungsbereich C übernommen werden. Hierbei wird das DI-Wasserbad (10) beispielsweise durch ein weiteres Äthanolbad ersetzt.The last bath ( 15 ) is filled with hot ethanol and the optical parts to be cleaned are pulled out of this bath at a defined speed. The ethanol film runs essentially completely. The parts cleaned in this way are then fed via the conveyor belt to the removal positions for testing or further processing (allocation) of the parts. Parts that do not require aqueous cleaning or that must not be exposed to aqueous baths due to the water sensitivity of the optical material can be taken directly from the last bath ( 5 ) of the organic pre-cleaning A into the drying area C by the second transport device ( 25 b). Here, the DI water bath ( 10 ) is replaced, for example, by a further ethanol bath.
Weiterhin ist es möglich, die Körbe mit den Optikteilen nach Verlassen des Bades (5) im Bereich der organischen Vorreinigung A aus der Reinigungsanlage auszuschleusen, beispielsweise für einen Kontrollvorgang. Gleichfalls ist es möglich, an dieser Stelle Teile einzuschleusen, die allein einer wäßrigen Reinigung bedürfen, indem die betreffenden Körbe auf einer Abdeckung des Bades (5) abgeladen und dann von dem zweiten Transportwagen (25b) übernommen werden.It is also possible to discharge the baskets with the optical parts from the cleaning system in the area of organic pre-cleaning A after leaving the bath ( 5 ), for example for a control process. It is also possible to inject parts at this point that only require aqueous cleaning by unloading the relevant baskets on a cover of the bath ( 5 ) and then taking them over from the second transport carriage ( 25 b).
Die zu reinigenden Teile werden in der organischen Vorreinigungsstufe A zwei Standbädern (1) und (2) mit heißem Butyldiglycol zugeführt. Nach dem Durchlaufen dieser beiden Bäder gelangen sie nacheinander durch drei weitere Bäder (3-5) mit warmem Butyldiglycol hindurch, die als Gegenstromkaskade verrohrt sind. Der Ultraschalleinsatz erfolgt in diesem Falle in den beiden ersten Bädern (1) und (2).The parts to be cleaned are fed in the organic pre-cleaning stage A to two standing baths ( 1 ) and ( 2 ) with hot butyl diglycol. After passing through these two baths, they pass through three further baths ( 3-5 ) with warm butyl diglycol, which are piped as a countercurrent cascade. In this case, the ultrasound is used in the first two baths ( 1 ) and ( 2 ).
Vom letzten Bad (5) der Gegenstromkaskade gelangen die Teile in die wäßrige Reinigungsstufe B und durchlaufen ein mit dem Reiniger Extran versetztes heißes Wasserbad (6), ein heißes Spülbad (7), ein mit dem Reiniger ACMH versetzes Reinigerbad (8) und ein weiteres heißes Spülbad (9) mit sich daran an schließender Dusche.From the last bath ( 5 ) of the countercurrent cascade, the parts reach the aqueous cleaning stage B and pass through a hot water bath ( 6 ) mixed with the cleaner Extran, a hot rinsing bath ( 7 ), a cleaner bath ( 8 ) mixed with the cleaner ACMH and another hot rinsing bath ( 9 ) with shower attached to it.
Extran besteht im wesentlichen aus nichtionischen/ionischen Tensiden, Polyphosphaten, Sulfaten und Komplexbildnern und ACMH aus nichtionischen/ionischen Tensiden, Harnstoff, Alkoholen.Extran consists essentially of non-ionic / ionic Surfactants, polyphosphates, sulfates and complexing agents and ACMH from non-ionic / ionic surfactants, urea, Alcohols.
Die Teile gelangen dann in ein Wasserbad (10), das auf Raum temperatur gehalten ist und werden von dort aus mit der dritten Transportvorrichtung (25c) in ein mit Dewatering Fluid, wie z. B. Testbenzin mit Tensiden gefülltes Entwässer ungsbad (11) eingetaucht. Dieses Bad dient dazu, eventuelle Wasserreste zu beseitigen und die Standzeit der darauf folgenden Trocknungsbäder (12-15) zu erhöhen.The parts then get into a water bath ( 10 ), which is kept at room temperature and from there with the third transport device ( 25 c) in a with dewatering fluid, such as. B. White spirit filled with surfactants dewatering bath ( 11 ) immersed. This bath is used to remove any water residues and to increase the service life of the subsequent drying baths ( 12-15 ).
In diesen Trocknungsbädern (12-15) wird Aceton bei Raumtemperatur verwendet, wobei die betreffenden Wannen miteinander verrohrt sind und als Gegenstromkaskade laufen. Aus dem letzten Bad (15) wird der Korb mit den zu reinigenden Teilen mit definierter, langsamer Geschwindigkeit aus dem Aceton herausgezogen, so daß der Flüssigkeitsfilm möglichst vollständig abläuft.In these drying baths ( 12-15 ) acetone is used at room temperature, the tubs in question being piped together and running as a countercurrent cascade. From the last bath ( 15 ) the basket with the parts to be cleaned is pulled out of the acetone at a defined, slow speed so that the liquid film runs off as completely as possible.
In den Ausführungsbeispielen wurden Butyldiglycol als organisches Lösungsmittel für die Vorreinigung und entweder Äthanol oder Aceton für die Trockenstufe genannt. An die Stelle der genannten organischen Lösungsmittel können jedoch eine ganze Reihe anderer Stoffe treten. Brauchbare Stoffe für die Vorreinigung mit einem Siedepunkt über 120°C sind z. B. folgende Chemikalien, deren Flammpunkt auch durchweg über 50°C liegt:In the exemplary embodiments, butyl diglycol was used as organic solvent for pre-cleaning and either Called ethanol or acetone for the drying level. To the Instead of the organic solvents mentioned, however a whole range of other substances occur. Usable fabrics for the pre-cleaning with a boiling point above 120 ° C z. B. following chemicals, the flash point of which also consistently 50 ° C is:
n-Propylglycol
(Äthylenglycolmono-n-propylether)
n-Butylglycol
(Äthylenglycol-mono-n-butylether)
Methyldiglycol
(Diäthylenglycol-monomethylether)
Äthyldiglycol
(Diäthylenglycol-monoäthylether)
n-Butyldiglycol
(Diäthylenglycol-mono-n-butylether)
3-Methoxybutanol
(1.3-Butylenglycol-3-monomethylether)
Tetrahydrofurfurylalkohol
Diglycoldimethylether
(Diäthylenglycoldimethyläther)
Diacetonalkohol
(4-Methyl-4-hydroxy-pentanon-2)
Triethylenglycoldimethylether
Tetraethylenglycoldimethylether
Polyethylenglycoldimethylether
Glycolmonoacetat
Methyldiglycolacetat
(Diäthylenglycolmonomethyletheracetat)
Äthyldiglycolacetat
(Diäthylenglycolmonoäthyletheracetat)
Butyrolaceton
N-Dimethylformamid
N-Dimethylacetamid
Metadioxan
(2.2-Dimethyl-4-hydroxymethyl-1.3-dioxolan-Glyceroldimethylketal)
N-Methylpyrrolidonn-propyl glycol
(Ethylene glycol mono-n-propyl ether)
n-butyl glycol
(Ethylene glycol mono-n-butyl ether)
Methyl diglycol
(Diethylene glycol monomethyl ether)
Ethyl diglycol
(Diethylene glycol monoethyl ether)
n-butyl diglycol
(Diethylene glycol mono-n-butyl ether)
3-methoxybutanol
(1,3-butylene glycol 3-monomethyl ether)
Tetrahydrofurfuryl alcohol
Diglycol dimethyl ether
(Diethylene glycol dimethyl ether)
Diacetone alcohol
(4-methyl-4-hydroxy-pentanone-2)
Triethylene glycol dimethyl ether
Tetraethylene glycol dimethyl ether
Polyethylene glycol dimethyl ether
Glycol monoacetate
Methyl diglycol acetate
(Diethylene glycol monomethyl ether acetate)
Ethyl diglycol acetate
(Diethylene glycol monoethyl ether acetate)
Butyrolacetone
N-dimethylformamide
N-dimethylacetamide
Metadioxane
(2,2-dimethyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolane-glycerol dimethyl ketal)
N-methylpyrrolidone
Geeignete Stoffe für die Trockenstufe C sind neben Äthanol und Aceton die nachfolgenden Lösungsmittel mit einer Verdunstungszahl von größer als 2 und einem Siedepunkt von 100°C oder weniger:Suitable substances for drying level C are in addition Ethanol and acetone the following solvents with one Evaporation number greater than 2 and a boiling point of 100 ° C or less:
Isopropanol
n-Propanol
Tetrahydrofuran
Dimethylacetal
(Acetaldehyddimethylacetal)
1.4-DioxanIsopropanol
n-propanol
Tetrahydrofuran
Dimethylacetal
(Acetaldehyde dimethyl acetal)
1.4-dioxane
Diese Aufzählung ist nicht abschließend, so können durchaus weitere Chemikalien aus den im Anspruch 1 genannten Substanzklassen Verwendung finden.This list is not exhaustive, so you can further chemicals from those mentioned in claim 1 Find substance classes.
Claims (19)
- a) die Bauelemente zuerst in einer Vorreinigungsstufe ungiftigen, halogenfreien organischen Lösungsmitteln ausgesetzt werden, die aus einer oder mehrerer der folgenden Stoffklassen ausgewählt sind:
- - Aliphatische Kohlenwasserstoffe,
- - cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe,
- - Terpene, Terpenoide,
- - aromatische Kohlenwasserstoffe,
- - Alkohole,
- - Ketone,
- - Ester,
- - Äther,
- - Glycoläther
- - Ketale
- - Acetale
- - stickstoffhaltige Kohlenwasserstoffverbindungen
oder Mischungen derselben, wobei der Siedepunkt der verwendeten Lösungsmittel über 120° liegt, das Lösungsmittel wassermischbar sein kann und polare sowie unpolare Verunreinigungen löst; - b) Die Bauelemente anschließend in einer wäßrigen Reinigungsstufe mit Tensiden versetztem Wasser ausgesetzt werden,
- c) die Bauelemente in einer darauffolgenden Trockenstufe einem bzw. mehreren halogenfreien, organischen, ungiftigen Lösungsmitteln ausgesetzt werden, die aus den folgenden Substanzklassen ausgewählt sind:
- - Aliphatische Kohlenwasserstoffe,
- - cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe,
- - Alkohole,
- - Ketone,
- - Ester,
- - Äther,
- - Acetale
- - Ketale
oder Mischungen derselben, wobei der Siedepunkt der Stoffe unter 100°C liegt und ihre Verdunstungszahl größer als 2 ist.
- a) the components are first exposed in a pre-cleaning stage to non-toxic, halogen-free organic solvents that are selected from one or more of the following classes of substances:
- - Aliphatic hydrocarbons,
- cycloaliphatic hydrocarbons,
- - terpenes, terpenoids,
- - aromatic hydrocarbons,
- - alcohols,
- - ketones,
- - esters,
- - ether,
- - glycol ether
- - Ketals
- - acetals
- - nitrogenous hydrocarbon compounds
or mixtures thereof, the boiling point of the solvents used being above 120 °, the solvent being water-miscible and dissolving polar and non-polar impurities; - b) the components are then exposed in an aqueous cleaning stage with water mixed with surfactants,
- c) in a subsequent drying stage, the components are exposed to one or more halogen-free, organic, non-toxic solvents, which are selected from the following substance classes:
- - Aliphatic hydrocarbons,
- cycloaliphatic hydrocarbons,
- - alcohols,
- - ketones,
- - esters,
- - ether,
- - acetals
- - Ketals
or mixtures thereof, where the boiling point of the substances is below 100 ° C and their evaporation number is greater than 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4031563A DE4031563A1 (en) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | Cleaning optical components using non-halogenated solvents - by passing through successive baths contg. organic solvent, water contg. surfactant, and organic solvent for drying |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4031563A DE4031563A1 (en) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | Cleaning optical components using non-halogenated solvents - by passing through successive baths contg. organic solvent, water contg. surfactant, and organic solvent for drying |
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