淺談精密清洗工藝---噴淋清洗vs超聲清洗

眾所周知，電子車(chē)間的潔凈度對(duì)產(chǎn)品的可靠性具有極其重要的影響，保持高水平的潔凈度可以確保產(chǎn)品的品質(zhì)和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵電子零部件在制造過(guò)程避免受到外部污染是至關(guān)重要的。若電子零部件受到污染，將增加故障和缺陷的風(fēng)險(xiǎn)，降低產(chǎn)品的可靠性和壽命。因此，清洗工藝成為了電子制造過(guò)程難以割舍的一個(gè)環(huán)節(jié)

在GB38508-2020《清洗劑揮發(fā)性有機(jī)化合物含量限值》中，將清洗劑分為三類(lèi)，分別是水基清洗劑、有機(jī)溶劑清洗劑、半水基清洗劑。其中有機(jī)溶劑型清洗劑的主要清洗工藝為手工浸泡刷洗、超聲波清洗（非易燃易爆型有機(jī)溶劑清洗劑），以及汽相蒸汽清洗方式等。

水基清洗劑與半水基型清洗劑的主要應(yīng)用工藝為超聲清洗和噴淋清洗，均為工業(yè)清洗中最為常見(jiàn)的清洗方式，兩者的清洗原理以及應(yīng)用領(lǐng)域上存有一些不同之處，藉由本文予以簡(jiǎn)述。

超聲清洗設(shè)備的清洗機(jī)理

超聲波清洗方式則是利用超聲波的空化作用對(duì)工件表面以及各種間隙內(nèi)進(jìn)行有效的清洗。工作原理是通過(guò)超聲波高頻振動(dòng)，在清洗劑內(nèi)部瞬間形成數(shù)以百萬(wàn)的微小氣泡，隨著大量氣泡的不斷的形成與破裂，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力和渦流效應(yīng)，撞擊工件表面的污染物，將污染物從工件的表面去除。

超聲清洗設(shè)備（來(lái)自網(wǎng)絡(luò)）

超聲波清洗設(shè)備主要應(yīng)用于清洗各種零部件、器具、工具、機(jī)器等物體，主要的應(yīng)用領(lǐng)域有汽車(chē)制造業(yè)中的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件、剎車(chē)片、輪轂的高精度的清洗，機(jī)械制造業(yè)中的齒輪、軸承、泵、閥門(mén)的油脂和污垢清洗，電子制造業(yè)中的電子元器件、印刷電路板表面的助焊劑殘留物和氧化物的去處以及食品加工業(yè)中的容器、工具、機(jī)器等需要高效、安全、衛(wèi)生的清洗等。

• 超聲波頻率：超聲波頻率對(duì)清洗效果有很大影響，不同頻率的超聲波適用于不同類(lèi)型的工件。低頻超聲波因其強(qiáng)大的剪切力，適用于簡(jiǎn)單工件表面的清洗，而高頻超聲波適用于復(fù)雜表面和深孔盲孔等狹小縫隙工件的高精密清洗。

• 超聲波功率密度：超聲波功率密度也會(huì)影響清洗效果。對(duì)于難以清洗的工件，宜采用大功率密度，而對(duì)于精密工件，宜采用小功率密度。功率密度越高，清洗效果越好，清洗速度也越快。過(guò)高的功率也會(huì)對(duì)易損零件、敏感器件造成潛在的負(fù)面影響。
• 清洗劑的種類(lèi)：針對(duì)不同的工件應(yīng)當(dāng)需要選擇不同的清洗劑類(lèi)型，復(fù)雜難以去除的重污染物應(yīng)當(dāng)提高相應(yīng)的清洗劑濃度或選用KB值高的有機(jī)溶劑型清洗劑。根據(jù)清洗劑種類(lèi)的不同，選擇不同的參數(shù)以達(dá)到最佳的清洗效果。
• 清洗溫度：超聲波在一定溫度范圍內(nèi)發(fā)揮最佳效果。溫度越高，有利于污染物的分解與剝離，但當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，反而會(huì)降低超聲波的清洗效果。
• 清洗時(shí)間：一般情況下延長(zhǎng)清洗時(shí)間，清洗效果越好。但針對(duì)于敏感復(fù)雜的工件時(shí)，需合理的控制清洗時(shí)間防止對(duì)工件表面或內(nèi)部造成損壞。

噴淋清洗設(shè)備的清洗機(jī)理

噴淋清洗過(guò)程主要借助于噴淋清洗設(shè)備，將水基或半水基型清洗劑高壓噴射到工件表面進(jìn)行清洗。其工作原理是通過(guò)高壓泵將清洗劑加壓到一定程度，通過(guò)專(zhuān)業(yè)的噴嘴將清洗劑噴灑到工件表面，借助于高壓沖擊力，結(jié)合清洗劑的潤(rùn)濕、溶解、乳化、皂化等方式將污染物從工件表面或間隙中去除剝離，從而達(dá)到高效的清洗效果。

噴淋清洗設(shè)備（來(lái)自ITWEAE-Speedline）

噴淋清洗設(shè)備主要應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域，常用于去除機(jī)械設(shè)備、工業(yè)零件、管道表面的油脂和其他污垢等，在電子制造行業(yè)，印刷電路板（PCB）生產(chǎn)過(guò)程PCB表面上的化學(xué)物質(zhì)和助焊劑殘留，食品加工和醫(yī)藥領(lǐng)域的加工設(shè)備、管道和其他工業(yè)零件等各種行業(yè)。

影響噴淋清洗效果的主要因素有以下：

• 清洗設(shè)備的壓力：清洗過(guò)程中噴淋壓力會(huì)直接影響清洗效果，噴淋壓力越大，工件表面的沖擊力和剪切力越大，清洗效果越好，但對(duì)于柔性材料或敏感材料需控制噴淋壓力上限，防止對(duì)材料表面或工件可靠性造成損傷。

• 噴淋角度：正確的噴淋角度和位置可以確保清洗劑均勻無(wú)死角的覆蓋到工件的表面，從而達(dá)到最佳的清洗效果。

• 清洗劑的選擇：清洗劑的效果與清洗劑的濃度密切有關(guān)。過(guò)低的濃度可導(dǎo)致無(wú)法有效的清除污染物，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的清洗效果；而過(guò)高的濃度則可能會(huì)導(dǎo)致清洗劑的殘留，從而產(chǎn)生大量漂洗廢水。

  
  

• 溫度和時(shí)間：在清洗過(guò)程中，清洗溫度的控制會(huì)影響清洗效果，同時(shí)也會(huì)影響清洗劑的消耗量和設(shè)備的使用壽命。清洗時(shí)間的長(zhǎng)短也會(huì)影響清洗效果，清洗時(shí)間過(guò)短會(huì)導(dǎo)致清洗不徹底，而過(guò)長(zhǎng)則會(huì)造成資源的浪費(fèi)。

• 噴淋設(shè)備的定期保養(yǎng)：定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，檢查管道、噴嘴的清潔度可確保設(shè)備的清洗效果，同時(shí)也可以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

總之，噴淋清洗設(shè)備的主要是通過(guò)高壓水流的沖擊力將物體表面的污垢剝離，達(dá)到清洗的效果。在清洗過(guò)程中，還需要控制系統(tǒng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行精確控制，以保證清洗效果和設(shè)備的安全性。