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新聞資訊 | 2022-05-31

光學(xué)超聲波清洗機

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在光學(xué)冷加工中,鏡片的清洗主要是指鏡片拋光后殘余拋光液。黏結(jié)劑。保護性材料的清洗:鏡片磨邊后磨邊油。玻璃粉的清洗;鏡片鍍膜前手指印、口水圈以及各種附著物的清洗。傳統(tǒng)的清洗方法是利用擦拭材料(紗布、無塵紙)配合化學(xué)試劑(汽油、乙醇、丙酮、乙醚)采取浸泡、擦拭等手段進行手工清擦。這種方法費時費力,清潔度差,顯然不適應(yīng)現(xiàn)代規(guī)?;墓鈱W(xué)冷加工行業(yè)。這迫使人們尋找一種機械化的清洗手段來代替。于是超聲波清洗技術(shù)逐步進入光學(xué)冷加工行業(yè)并大顯身手,進一步推動了光學(xué)冷加工業(yè)的發(fā)展。


超聲波清洗技術(shù)的基本原理,大致可以認為是利用超聲場產(chǎn)生的巨大作用力。在洗滌介質(zhì)的配合下。促使物質(zhì)發(fā)生一系列物理、化學(xué)變化以達到清洗目的的方法。


當高于音波〈28~-4OKHz)的高頻振動傳給清洗介質(zhì)后,液體介質(zhì)在高頻振動下產(chǎn)生近乎真空的空腔泡,空腔泡在相互間的碰撞、合并。消亡的過程中.可使液體局部瞬間產(chǎn)生幾千大氣壓的壓強.如此大的壓強使得周圍的物質(zhì)發(fā)生--系列物理、化學(xué)變化。這種作用稱為“空化作用”:


1、空化作用可使物質(zhì)分子的化學(xué)鍵斷裂,引起各種物理變化(溶解、吸附、乳化、分散〉和化學(xué)變化(氧化、還原、分解、化合〉等;

2、當空腔泡的固有頻率和超聲頻率相等時??僧a(chǎn)生共振,共振的空腔泡內(nèi)聚集了大量的熱能,這種熱能足以使周圍物質(zhì)化學(xué)鍵斷裂而引起物理、化學(xué)變化

3。當空腔泡形成時,兩泡壁間因產(chǎn)生極大的電位差而引起放電,致使腔內(nèi)氣泡活化進而引起周圍物質(zhì)的活化,從而使物質(zhì)發(fā)生物理,化學(xué)變化。


超聲場為清洗提供了宣大的能量。但還需化學(xué)洗劑作為介質(zhì)。一般將化學(xué)洗劑分為兩類,一類是有機溶劑.主。要是根據(jù)相似相溶的化學(xué)原理,對有機物如:黏結(jié)劑〈瀝青、松香等)、保護性材料(瀝青、樹脂等)、磨邊潤滑油進行溶解。在光學(xué)洗凈中,初用三氯乙烯、芳香經(jīng)。氟里昂等作為清洗劑,這類物質(zhì)雖然溶解性強.但有的易揮發(fā),毒性大。有的對大氣臭氧層有破壞作用。被逐步禁用。現(xiàn)國內(nèi)多采用一些上述物質(zhì)的改進產(chǎn)品或某些碳氫化合物做溶劑。目前使用較多的另-類清洗劑是以表面活性劑為主要成分的水基清洗劑。其清洗原理簡單地說是由于表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)中同時含有親油基和親水基,具有極性和結(jié)構(gòu)不對稱的特點。正是這種特點使得它能極大降低水溶液的表面張力,使物體表面易于潤濕,表面污物易于被溶解、分散在清洗液中而達到洗滌的目的。


超聲波清洗就是在液體清洗介質(zhì)中,利用超聲場產(chǎn)生的巨大能量。通過物理、化學(xué)的綜合作用而達到洗凈目的的一種洗凈手段。


那么,在光學(xué)冷加工中,超聲波清洗是如何實現(xiàn)洗凈目的的呢?一般來說.清洗工藝主要以干燥的方式命名,如iPA工藝,是指利用IPA(異丙醇)蒸汽進行脫水干燥的清洗工藝,純水工藝是指利用熱我小k早提拉或冷純水甩干的方式進行干燥的清洗工藝。當然,還有其他的麗白方式。經(jīng)過不斷的變化、發(fā)展,光學(xué)冷加工中的清洗工藝主要以IPA 工藝和純水工藝為主。IPA工藝包括四個流程:洗滌。漂洗、脫水、干燥。


因為洗滌過程分溶劑清洗和水基清洗。所以有不同的工藝:有先進行溶劑清洗、溶劑蒸汽干燥再進行水基清洗。也有先進行溶劑清洗。再用乳化劑溶解溶劑,再進行水基清洗的。顯然,后者在流程上更流暢。緊湊。對設(shè)備要求也簡單。經(jīng)過洗滌后的鏡片表面不再會有結(jié)合牢固的污垢,僅可能有一些清洗劑和松散污垢的混合物。


我們知道,無機光學(xué)玻璃是一種過冷的熔融態(tài)物質(zhì),沒有固定的分子結(jié)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)式可描述為二氧化硅和某些金屬氧化物形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其骨架結(jié)構(gòu)為鍵能很大的硅氧共價鍵,外圍是鍵能小、易斷裂的氧與金屬離子形成的離子鍵。在洗滌時,由于超聲場和化學(xué)洗劑的共同作用,某些硅氧鍵含量少或者外圍鍵能特別小的材質(zhì)易于在清洗過程中發(fā)生變化而導(dǎo)致洗滌效果不良。所以,選擇性能溫和的洗劑、合適的洗劑濃度、溫度。超聲功率、洗滌時間對保證鏡片的清洗質(zhì)量十分重要。


光學(xué)超聲波清洗機