Способы очистки поверхностей деталей.

В зависимости от состава и свойств загрязнений применяют следующие основные способы очистки поверхностей деталей:

  • • гидродинамическое разрушение и смывание струей воды с образованием взвеси;
  • • растворение;
  • • эмульгирование;
  • • разрушение потоком металлической дроби, стеклянных шариков, кварцевого песка, пластмассовой или косточковой крошки;
  • • электрохимическая обработка;
  • • ультразвуковая обработка в жидкости;
  • • термохимическая обработка;
  • • срезание.

Гидродинамическую очистку поверхностей струей холодной или горячей воды под давлением 0,5...20 МПа применяют для наружной очистки деталей от непрочных кремнеземных загрязнений, смачиваемых водой.

Растворение - это процесс образования однородной системы из двух веществ (одно из которых загрязнение) с распределением загрязнения в жидкой очистной среде. Загрязнения при этом виде очистки переходят с поверхности очищаемой детали в раствор.

Углеводородные загрязнения при очистке деталей растворяют в органических растворителях, ржавчину - в кислотном растворе, а лакокрасочные материалы - в щелочном.

Эмульгирование - это процесс образования эмульсий. Не- смачиваемые и нерастворимые загрязнения при этом переводятся в жидкую среду в виде устойчивых дисперсных эмульсий. Эмульгирование положено в основу очистки большинства деталей от маслогрязевых загрязнений.

Эмульгирование обусловлено адсорбцией поверхностноактивных веществ (ПАВ) на поверхности загрязнений. Это уменьшает как прочность самого загрязнения, так и прочность его соединения с металлической поверхностью. Вещества, которые способны адсорбироваться на поверхности гидрофобных материалов, называют эмульгаторами. Адсорбция сопровождается разрушающими давлениями в трещинах загрязнения: расклинивающим (достигает 80... 100 МПа) и капиллярным (150...260 МПа).

Очистка поверхности металла от загрязнения в жидком растворе ПАВ включает ряд стадий (рис. 2.9). Вода обладает большим поверхностным натяжением, она не смачивает загрязнения, а стягивается в отдельные капли. Наличие в воде ПАВ уменьшает поверхностное натяжение раствора, что приводит к проникновению его в трещины и поры загрязнения. Капиллярное и расклинивающее действие раствора приводит к разрушению загрязнений. Отколовшиеся частицы переходят

Схема очистного процесса в жидких технологических средах

Рис. 2.9. Схема очистного процесса в жидких технологических средах: а-г- стадии процесса; I - капли воды; 2 - загрязнение; 3 - очищаемая деталь; 4 - очистной раствор; 5 - гидрофильная часть молекулы ПАВ; б - гидрофобная часть молекулы ПАВ; 7 - перевод частиц загрязнений в раствор; 8 - частицы загрязнения, стабилизированные в растворе; 9 - адсорбированные молекулы ПАВ на очищенной поверхности в раствор. Молекулы ПАВ адсорбируют на частицах загрязнения и очищенных поверхностях деталей и препятствуют укрупнению частиц и оседанию их на поверхность. В результате частицы загрязнений вначале находятся в растворе во взвешенном состоянии, а затем всплывают на поверхность раствора или оседают на дно ванны.

Электрохимическая обработка поверхности деталей заключается в отрыве частиц загрязнений пузырьками водорода или кислорода, выделяющимися соответственно на катоде и аноде. Ее применяют для тщательной очистки поверхностей заготовок перед осаждением электрохимических покрытий.

Ультразвуковая очистка основана на передаче энергии от излучателя через жидкую среду к очищаемой поверхности. Колебания среды с частотой 20...25 кГц вызывают гидравлические удары у поверхности детали, которые разрушают масляные пленки за 30.. .40 с, а твердые углеводородные загрязнения - в течение 2.. .3 мин. Этот способ нашел применение при очистке прецизионных деталей сложной формы от прочных загрязнений.

Термохимическая обработка основана на взаимодействии загрязнений с пламенем газовой горелки или расплавом щелочи и солей.

Если приведенные процессы неэффективны при очистке деталей от прочных загрязнений, то последние разрушают потоком твердых частиц, срезают скребками или щетками или выжигают газовым пламенем.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >