一种精密刀具无水化清洗方法与流程

本发明涉及刀具的清洗技术，尤其是指一种精密刀具无水化清洗方法。

背景技术

现有技术中，针对如精密刀具、微钻等刀钻的清洗，一般采用如下清洗工艺流程：1#超声波水基清洗—2#低压喷淋—3#超声波水基清洗—4#喷淋—5#超声波漂洗—6#超声波漂洗—7#风切—8#热风循环烘干—9#热风循环烘干。其中，采用水基型清洗剂(包含表面活性剂、助剂等)；其清洗原理：通过表面活性剂的乳化、渗透、清洗等性质以及酸碱化学反应等作用，再经过多道纯水清洗，最终达到清洗目的。但是，该种清洗方法就效果而言，品质不稳定，容易出现黑灰、粉末污渍残留等不良，不良率在5-10％左右。并且排废液量大，废水处理成本高，污染环境，人工成本大。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：如何更好地清洗机械加工中所用刀具，尤其是一些精密刀具。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种精密刀具无水化清洗方法，该方法具体包括以下步骤：

s10、预除油，采用碳氢清洗剂cnh2n+2对刀具进行除油清洗，除去刀具表面90％以上的油污；

s20、除金属粉，采用碳氢清洗剂cnh2n+2加表面活性剂，涡旋除去刀具表面的金属粉；

s30、除积碳，采用碳氢清洗剂cnh2n+2加表面活性剂，射流除去刀具表面的积碳；

s40、再次除油，再次采用碳氢清洗剂cnh2n+2对刀具表面剩余油污进行清洗；

s50、蒸汽浴洗，利用碳氢清洗剂cnh2n+2的蒸汽再次对刀具进行清洗；

s60、干燥，对刀具进行干燥处理；

所述cnh2n+2为直链烷烃，且所述n＝8、9、10、11或12。

进一步的，所述步骤s10～s40皆在真空度为-60kpa～-70kpa的环境下进行清洗。

进一步的，所述步骤s10和步骤s40的清洗温度为40℃～50℃，并将步骤s10和步骤s40清洗过程中所形成的cnh2n+2蒸汽导入到所述s50步骤中进行所述蒸汽浴洗。

进一步的，将所述s10步骤中的部分cnh2n+2蒸汽进行冷凝回收，并将回收到的cnh2n+2液体加入至所述s40步骤中，以提高s40步骤中所用清洗剂的洁净度。

进一步的，所述步骤s20和步骤s30的清洗温度为45℃～55℃。

进一步的，所述步骤s10～s40中，清洗时，使刀具不断上下抛动，增强清洗速度；所述步骤s50和s60中，清洗时，使刀具不断左右摇摆，增强清洗效果。

进一步的，所述s10～s30步骤中，结合25khz～30khz的超声波对刀具表面进行清洗。

进一步的，所述s40步骤中，先结合25khz～30khz的超声波对刀具表面剩余的油污进行漂洗，然后再结合38khz～42khz超声波进行精洗。

进一步的，所述步骤s50～s60皆在真空度为-95kpa～-100kpa的环境下进行。

进一步的，所述s60步骤中，干燥温度为100℃～110℃。

采用本发明公开的清洗方法，不良率可下降到4-5％左右；无废水排放，保护环境；使用此工艺去掉水漂洗造成不良隐患，定时维护检测清洗剂和设备，保证品质稳定；可减少1个操作人员，且不需要刷洗。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体流程

图1为本发明一种精密刀具无水化清洗方法的流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

结合图1，可于1#槽中先进行刀具的预除油，该清洗槽中添加有直链烷烃c10h22作为碳氢除油剂，并伴随着超声波的作用，可将刀具产品表面上90％以上的油污去除。此处，该碳氢除油剂可以是分子式为cnh2n+2的直链烷烃，且所述n＝8、9、10、11或12皆可，只是本实施例中优选n＝10，即优选前述的直链烷烃c10h22作为碳氢清洗剂。根据相似相容的原理，该碳氢清洗剂可将油污溶解，对刀具有良好的清洗作用。同时，该清洗槽中结合一定的温度和真空度，可将槽中液体进行蒸发分离，再通过冷凝则可回收再利用碳氢清洗剂，同时也可将形成的碳氢清洗剂蒸汽导入到后续的清洗槽中进行蒸汽浴洗。如此循环回收再利用，不仅保护了环境，还可以极大地降低清洗介质的成本。

可于2#槽和3#槽中进行刀具的除金属粉，此处2#槽和3#槽完全相同，采用分子式为cnh2n+2的直链烷烃，且所述n＝8、9、10、11或12皆可，c10h22作为碳氢除油剂，同时添加入表面活性剂，形成该槽中的清洗介质。同时结合泵形成流体涡旋和超声波对刀具进行清洗，相比直接浸泡效果更佳。

可于4#槽中进行刀具的除积碳，该清洗槽中同样加入分子式为cnh2n+2的直链烷烃，且所述n＝8、9、10、11或12皆可，优选为c10h22作为碳氢除油剂，同时也加入表面活性剂进行清洗。相比于2#槽和3#槽，4#槽中结合泵形成射流来清洗刀具，除去刀具表面的积碳。同时还可以附加超声波，结合超声震荡来提升清洗效果。2#槽、3#槽和4#槽中所清除的主要是金属粉和积碳等固体杂质，故后续的清洗介质回收利用可以采用过滤的方式实现固液分离。

可于5#槽和6#槽中进行刀具的再次除油，且5#槽为真空超声波漂洗，而6#槽为高频超声波精洗。因为5#和6#槽主要是为清除刀具表面剩余的油污，为了使得清洗下过更好，故先是利用超声波漂洗，然后再利用更好频率的超声波进行精洗。同时，两槽中所添加的清洗剂都是分子式为cnh2n+2的直链烷烃，且所述n＝8、9、10、11或12皆可，优选为c10h22作为碳氢除油剂，因无需再清除如合金粉等固体杂质，故可无需添加表面活性剂，仅仅只需利用该直链烷烃即可达到较好的清洗效果。此外，次处两清洗槽中，利用不同成分沸点的差异，通过温度和压力的设定，可通过蒸馏使得清洗介质c10h22与液态油污相互分离，并可冷凝收集c10h22循环利用，或者将所形成的c10h22蒸汽导入到后续的步骤再次进行利用。且6#槽中c10h22的来源，可以是1#槽蒸汽冷凝而来，这样其纯度更高。

最后，可于7#槽和8#槽中进行蒸汽浴洗和突沸干燥，此处蒸汽浴洗的蒸汽为c10h22蒸汽，其来源可以是包含有从1#、5#和6#清洗槽中蒸馏而形成的c10h22蒸汽导入至7#槽和8#槽。就整个方案而言，1#、5#和6#清洗槽所形成的蒸汽都导入至7#槽和8#槽，并使得7#槽和8#槽冷凝回收的清洗剂在添加至前述的清洗槽中，整个清洗系统可形成以清洗介质的循环，从而可极大地降低清洗介质的用量，降低生产成本。

表1

表2

上述表1和表2是各个槽中的工艺参数。

总的来说，本清洗方法与现有清洗工艺区别点在于：

a、新方法发挥了含直链烷烃c10h22清洗剂的优点，增强了清洗效果。

b、新方法结合了全自动循环蒸馏和冷凝系统，可以保证碳氢清洗剂的洁净和产品品质。

c、新方法无废水排放，清洗剂全部回收再利用，对环境零破坏。

d、新方法中每个清洗槽都可以选择上下摇摆、转动摇摆和高抛出液面摇摆几种摇摆方式，根据产品形状选择不同的清洗治具，使清洗效果更强更好。

e、1#～6#还可根据实际需要选择真空或者脱气清洗，灵活应用。

最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。