RU2328353C1 - Способ очистки стеклянных баллонов - Google Patents
Способ очистки стеклянных баллонов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2328353C1 RU2328353C1 RU2006134552/12A RU2006134552A RU2328353C1 RU 2328353 C1 RU2328353 C1 RU 2328353C1 RU 2006134552/12 A RU2006134552/12 A RU 2006134552/12A RU 2006134552 A RU2006134552 A RU 2006134552A RU 2328353 C1 RU2328353 C1 RU 2328353C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- washing
- ultrasound
- bath
- cleaning
- aqueous solution
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ультразвуковой очистки и может быть использовано в электронной промышленности для очистки от стеклянной крошки и различных загрязнений внутренней поверхности заготовок стеклянного баллона, используемых при изготовлении герконов. Изобретение обеспечивает повышение качества очистки торцов заготовок стеклянного баллона от стеклянной крошки, приварившейся к внутренней поверхности после оплавления торцов баллона. Способ осуществляют с использованием технологической оснастки, имеющей форму круглой корзины с сетчатым дном диаметром "Dк". Он включает промывку в 3-5% водном растворе плавиковой кислоты (HF), промывку в проточной воде, промывку в деионизованной воде под душем повышенного давления, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 50% водным раствором спирта этилового (C2Н5OH) ректифицированного высшей очистки, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 85% водным раствором спирта этилового (C2Н5OH) ректифицированного высшей очистки. Промывку в 3-5% водном растворе плавиковой кислоты производят в одной ванне с наложением ультразвука в течение 5-7 минут с последующим трехкратным погружением в каждую из двух ванн, заполненных 35-38% водным раствором соляной (HCl) кислоты. После промывки в деионизованной воде под душем повышенного давления вводят дополнительно промывку в деионизованной воде с наложением ультразвука в течение 5 минут. Промывки с наложением ультразвука осуществляют в диапазоне частот 16,8-23,5 кГц в режиме выходной мощности Р1≥5 Вт в течение времени t1≥5 мин на частоте ультразвукового генератора "fг", обеспечивающей соотношение длины волны λ=c/fг, где с=1457 м/с - скорость распространения ультразвуковых колебаний в деионизованной воде при температуре +20°С, с максимальными габаритными размерами технологической оснастки в пределах неравенства 0,5<λ/Dк. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к области ультразвуковой очистки и может быть использовано в электронной промышленности для очистки от стеклянной крошки и различных загрязнений внутренней поверхности баллонов, используемых при изготовлении герконов различного типоразмера.
Технический результат - повышение качества очистки заготовки стеклянного баллона от стеклянной крошки, приварившейся к внутренней поверхности при оплавлении торцов баллона.
Для геркона недопустимо наличие на поверхности стеклянного баллона как органических, так и неорганических загрязнений в виде пыли и стеклянной крошки, образующейся при нарезке заготовки баллона из стеклянного капилляра. Попадание стеклянной крошки в область контактирования приводит к незамыканию геркона и к отказам в реле, использующих герконы.
Известные способы очистки стекла от органических и неорганических загрязнений изложены в литературных источниках [1, 2].
Наиболее близким способом является технологический процесс, используемый в серийном производстве герконов различного типоразмера согласно технологической карты СЯО.735.604 ТК.
Технологический процесс химической очистки заготовок стеклянных баллонов с использованием технологической оснастки, имеющей форму круглой корзины с сетчатым дном диаметром «Dк», включающий следующие друг за другом промывки в двух отдельных ваннах, заполненных (3-5)% водным раствором плавиковой (HF) кислоты в течение 5 минут, трехкратное погружение в одну и последующую промывку в течение 1 минуты в другой из двух ванн, заполненных 30% водным раствором азотной (Н2NO3) кислоты, промывку в трех ваннах, заполненных проточной водой, начиная с трехкратного погружения в каждую из первых двух ванн и заканчивая выдержкой в течение 1 минуты в третьей ванне, промывку в ванне с деионизованной водой под душем повышенного давления в течение 2 минут, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 50% водным раствором спирта этилового (С2Н5OH) ректифицированного высшей очистки, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 85% водным раствором спирта этилового (C2H5OH) ректифицированного высшей очистки.
Однако данный способ имеет ряд недостатков:
- неполное растворение стеклянных крошек с размерами более 10 мкм;
- длительное воздействие на технологическую оснастку агрессивной азотной кислоты.
- недостаточно хорошие санитарно-гигиенические условия труда.
Задачей предлагаемого изобретения является упрощение способа очистки, снижение трудоемкости его выполнения, повышение производительности труда, повышение качества очистки торцов заготовок стеклянного баллона от стеклянной крошки, приварившейся к внутренней поверхности после оплавления торцов баллона.
Поставленная задача решается тем, что в способе очистки стеклянных баллонов с использованием технологической оснастки, имеющей форму круглой корзины с сетчатым дном диаметром "Dк", включающем промывку в (3-5)% водном растворе плавиковой кислоты (HF), промывку в проточной воде, промывку в деионизованной воде под душем повышенного давления, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 50% водным раствором спирта этилового (С2Н5OH) ректифицированного высшей очистки, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 85% водным раствором спирта этилового (С2Н5OH) ректифицированного высшей очистки, промывку в (3-5)% водном растворе плавиковой кислоты (HF) производят в одной ванне с наложением ультразвука в течение (5-7) минут с последующим трехкратным погружением в каждую из двух ванн, заполненных (35-38)% водным раствором соляной (HCl) кислоты, а после промывки в деионизоанной воде под душем повышенного давления вводят дополнительно промывку в деионизованной воде с наложением ультразвука в течение 5-и минут, при этом операции промывок с наложением ультразвука осуществляют в диапазоне частот (16,8-23,5) кГц в режиме выходной мощности Р1≥5 Вт в течение времени t1≥5 минут на частоте ультразвукового генератора "fг", обеспечивающей соотношение длины волны λ=с/fг, где "с"=1457 м/с - скорость распространения ультразвуковых колебаний в деионизованой воде при температуре +20°С; с максимальными габаритными размерами технологической оснастки в пределах неравенства 0,5<λ/Dк.
Качество очистки стеклянных баллонов от стеклянной крошки повышается, если угол наклона "α°" сетчатого дна корзины относительно поверхности ультразвукового излучателя ограничен неравенством 0≤α<75°.
Согласно [3] энергетическое поле ультразвукового излучателя представляет полусферу, поэтому наклон корзины увеличивает объем трубок, обрабатываемых в области максимума излучаемой мощности, а также позволяет более полно использовать энергию, проходящую внутри стеклянной трубки, расположенной перпендикулярно к поверхности излучателя.
Совокупность отличительных признаков, заключающихся в проведении первой и финишной промывок с наложением ультразвука, приводит к достижению нового технического результата.
Способ осуществляется следующим образом. Для каждого типа герконов (от МКА-07101 с длиной баллона 7 мм до МКА-50202 с длиной баллона 50 мм) из стеклянных трубок нарезаются заготовки с размерами, представленными в таблице 1.
Таблица 1 Геометрические размеры стеклянных трубок. |
||||
№ п/п | Тип прибора | Внешний диаметр, мм | Толщина, мм | Длина, мм |
1 | МКА-07101 | 1,75-0,05 | 0,25-0,05 | 7,5*-0,15 |
2 | МКА-10110 | 1,75-0,05 | 0,25-0,06 | 10,6-0,2 |
3 | МКА-14103 | 2,15-0,1 | 0,26-0,06 | 15,2-0,18 |
4 | МКА-50202 | 5,2-0,1 | 0,65±0,05 | 52,8-0,4 |
* 7,4-0,15 |
После оплавления торцов на газовой горелке стеклянные баллоны плотно укладывают торцами на сетчатое дно технологической оснастки, представляющей собой металлическую круглую корзинку из нержавеющей стали диаметром "Dк"=100 мм. Заполненные корзинки устанавливают в один или два слоя на дно ультразвуковой ванны размером 970×880×965 мм3 с двумя магнитострикционными излучателями размером 300×300 мм2 каждый, расположенных встык на дне ванны. Излучатели подключают к выходу генератора ультразвуковых колебаний типа УЗГ 2-4М с регулировкой выходной мощности до 4,5 кВт в диапазоне частот (16,8-23,5) кГц. Ванну заполняют (3-5)% водным раствором плавиковой кислоты (или деионизованной водой в другой ванне) до уровня, превышающего на (10-20) мм высоту корзинок. Температурный режим для растворов кислот, воды и спирта соответствует нормальным условиям и находится в пределах +20°С.
Энергия, затрачиваемая генератором в процессе очистки баллона равняется произведению мощности ультразвукового облучения на длительность его воздействия (Р·t)Вт·сек и находится в пределах (1500-2100) Дж. Качество очистки оценивалось путем взвешивания массы осадка из стеклянной крошки, осаждающейся на дне ванны.
В таблице 2 приведены сравнительные результаты очистки стеклянных баллонов по существующей промышленной технологии и по предлагаемому способу для различных типов герконов.
Таблица 2 Масса (г) сухого осадка с одной корзины. |
||||
Тип геркона | Очистка по СЯО.735.604 ТК | Очистка по предлагаемому способу с наложением ультразвука при | ||
λ/Dк=0,6 | λ/Dк=0,7 | λ/Dк=0,8 | ||
МКА-07101 | 0,035 | 0,048 | 0,052 | 0,06 |
МКА-10110 | 0,032 | 0,05 | 0,052 | 0,055 |
МКА-14103 | 0,022 | 0,038 | 0043 | 0,048 |
МКА-50202 | 0,016 | 0,025 | 0,035 | 0,038 |
В таблице 3 приведены результаты оценки влияния угла наклона "α°" сетчатого дна корзины к поверхности ультразвукового излучателя на качество очистки стеклянных баллонов при проведении очистки с наложением ультразвука при λ/Dк=0,8 для различных типов герконов.
Таблица 3 Масса (г) сухого остатка с одной корзины. |
|||||
Тип геркона | Величина угла наклона α° | ||||
0° | 30° | 45° | 60° | 75° | |
МКА-07101 | 0,056 | 0,06 | 0,064 | 0,068 | 0,07 |
МКА-10110 | 0,054 | 0,056 | 0,058 | 0,06 | 0,068 |
МКА-14103 | 0,05 | 0,056 | 0,061 | 0,068 | 0,071 |
МКА-50202 | 0,04 | 0,047 | 0,053 | 0,06 | 0,065 |
Предлагаемая совокупность отличительных признаков позволила добиться нового положительного эффекта. Так, замена первых двух ванн с плавиковой кислотой на одну ванну с наложением ультразвука позволила уменьшить расход материалов, снизить трудоемкость технологического процесса и улучшить санитарно-гигиенические условия работы с вредными сильнодействующими кислотами.
Использование предлагаемого способа очистки в промышленных условиях производства герконов позволило снизить количество рекламаций и приблизиться к мировому уровню качества, снизив загрязненность экспортных партий герконов по отказам из-за перемещающихся стеклянных крошек с 300 до 50 бракованных герконов на партию в один миллион штук.
Источники информации
1. Б.Роус. "Стекло в электронике". Советское радио, Москва, 1969.
2 Н.В.Черепнин. "Основы очистки, обезгаживания и откачки в вакуумной технике". Советское радио, Москва, 1967.
3. O.K.Келлер, Г.С.Кратыш, Г.Д.Лубяницкий. "Ультразвуковая очистка". Машиностроение, Ленинград, 1977, стр.143.
Claims (2)
1. Способ очистки стеклянных баллонов с использованием технологической оснастки, имеющей форму круглой корзины с сетчатым дном диаметром Dк, включающий промывку в 3-5%-ном водном растворе плавиковой кислоты (HF), промывку в проточной воде, промывку в деионизованной воде под душем повышенного давления, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 50%-ным водным раствором спирта этилового (С2Н5OH) ректифицированного высшей очистки, осушку трехкратным погружением в ванну, заполненную 85%-ным водным раствором спирта этилового (С2Н5OH) ректифицированного высшей очистки, отличающийся тем, что промывку в 3-5%-ном водном растворе плавиковой кислоты производят в одной ванне с наложением ультразвука в течение 5-7 мин с последующим трехкратным погружением в каждую из двух ванн, заполненных 35-38%-ным водным раствором соляной (HCl) кислоты, а после промывки в деионизованной воде под душем повышенного давления вводят дополнительно промывку в деионизованной воде с наложением ультразвука в течение 5-и мин; при этом операции промывки с наложением ультразвука осуществляют в диапазоне частот 16,8-23,5 кГц в режиме выходной мощности Р1≥5 Вт в течение времени t1≥5 мин на частоте ультразвукового генератора fг, обеспечивающей соотношение длины волны λ=c/fг, где с=1457 м/с - скорость распространения ультразвуковых колебаний в деионизованной воде при температуре +20°С, с максимальными габаритными размерами технологической оснастки в пределах неравенства 0,5<λ/Dк.
2. Способ очистки стеклянных баллонов по п.1, отличающийся тем, что между сетчатым дном корзины и поверхностью ультразвукового излучателя, установленного на дне ванны, имеется наклон с углом α, ограниченным пределом 0°≤α<75°.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006134552/12A RU2328353C1 (ru) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | Способ очистки стеклянных баллонов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006134552/12A RU2328353C1 (ru) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | Способ очистки стеклянных баллонов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006134552A RU2006134552A (ru) | 2008-04-10 |
RU2328353C1 true RU2328353C1 (ru) | 2008-07-10 |
Family
ID=39680651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006134552/12A RU2328353C1 (ru) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | Способ очистки стеклянных баллонов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2328353C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2557752C2 (ru) * | 2013-03-22 | 2015-07-27 | Яков Яковлевич Вельц | Способ ультразвуковой очистки защитного снаряжения |
RU2749343C1 (ru) * | 2020-10-22 | 2021-06-08 | Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» | Способ удаления индикаторной проникающей жидкости с поверхности стеклокерамических изделий с использованием ультразвуковых волн |
-
2006
- 2006-09-28 RU RU2006134552/12A patent/RU2328353C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2557752C2 (ru) * | 2013-03-22 | 2015-07-27 | Яков Яковлевич Вельц | Способ ультразвуковой очистки защитного снаряжения |
RU2749343C1 (ru) * | 2020-10-22 | 2021-06-08 | Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» | Способ удаления индикаторной проникающей жидкости с поверхности стеклокерамических изделий с использованием ультразвуковых волн |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006134552A (ru) | 2008-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101709476B (zh) | 铝或铝工件连续碱洗去除毛刺及表面钝化保护的生产方法及设备 | |
CN103449731B (zh) | 一种提升熔石英光学元件损伤阈值的方法 | |
JP2003209086A (ja) | 超音波洗浄装置 | |
RU2328353C1 (ru) | Способ очистки стеклянных баллонов | |
CN113045209A (zh) | 一种玻璃通孔加工方法 | |
TW202108254A (zh) | 具有氣體孔的半導體製造裝置零件的洗淨方法 | |
KR20090116708A (ko) | 초음파 세정방법 | |
CN105887206B (zh) | 单晶硅线切割碎片清洗处理方法 | |
CN110756513A (zh) | 一种以声波作为动能的晶圆清洗装置 | |
KR102081378B1 (ko) | 초음파 세정장치 및 세정방법 | |
JP4638338B2 (ja) | 石英ガラス治具又は部材の洗浄方法及び超音波洗浄装置 | |
US20220064787A1 (en) | Method for surface treatment of quartz component | |
CN106378334A (zh) | 精密光学元件的超声清洗方法 | |
WO2011089673A1 (ja) | 超音波洗浄方法 | |
KR20100042015A (ko) | 매엽식 웨이퍼 세정 장치 및 방법 | |
JP2009157193A (ja) | 基体洗浄方法及びそれを用いた電子写真感光体の製造方法並びに基体洗浄装置 | |
EP0700318B1 (en) | Cleaning process | |
JP3575854B2 (ja) | シリコン単結晶ウエーハの洗浄方法および洗浄装置 | |
JP2002231677A (ja) | 電子材料の洗浄方法 | |
JP5685881B2 (ja) | 超音波洗浄方法 | |
JP7295490B2 (ja) | 超音波処理方法及び超音波処理装置 | |
CN115029697B (zh) | 一种酸蚀液及其应用 | |
KR102625872B1 (ko) | 물리적 연마 단계 및 양극산화 단계를 포함하는 알루미늄 소재 리모트 플라즈마 소스 챔버의 표면 처리 방법 | |
KR101431068B1 (ko) | 복합세정장치 | |
WO2021125260A1 (ja) | 超音波処理装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090929 |