機械加工清洗工藝分析論文
摘要：清洗是機械加工過程中的一個重要環節。具體操作中，要根據不同產品和要求，選擇不同的清洗方式、清洗溶劑和清洗裝置，達到所要求的清洗效果。
關鍵詞：汙染物分類；清洗方法；清洗劑選擇；潔淨度檢測
一、汙染物分類
汙染物雖然來源各有不同，但大體可分為無機汙染物和有機汙染物兩類。機械加工過程中產生的汙染物分類如下。1.無機汙染物包括磨料微粒，彌散在空氣中的灰塵，金屬粉末及鐵鏽、氧化物等，一般可用物理方法去除，對於鐵鏽等金屬氧化物，一般用酸洗方式去除。2.有機汙染物分為天然有機汙染物和人工合成有機汙染物，可用鹼性溶液去除。礦物油脂，如各種機械油和石蠟等，此種油脂可用溶劑去除。熱粘附著物，如摩擦或淬火後油被燒焦而生成的積碳等，可用酸或金屬清洗劑洗除，機械拋光亦有效。其他汙染物，如塗料、粘結劑、油墨等，可用溶劑去除。
二、清洗方法及適用範圍
1.手工擦洗。操作簡單，裝備簡易，但效率低，溶劑揮發會危害人的健康，質量無法保證。多用於單件或小批次產品，已趨向被淘汰。2.浸洗。把工件浸泡於清洗溶液中一定時間即可達到清洗目的。操作簡便，易於實現自動控制。主要用於大批次且油汙粘附力較低的產品。3.壓力噴洗。是靠壓力沖刷和清洗劑去汙的雙重作用來洗滌工件。其特點是清洗效果好，但裝置較複雜，不適用於複雜零件。4.電化學清洗。即電解除油或除鏽，可獲得較為徹底的清洗效果。一般用於最終清洗或電鍍前清洗。缺點是投資大、耗電高。此法用於清除金屬粉末，去除不鏽鋼的氧化皮。5.超聲波清洗。超聲波清洗潔淨度高，可根據汙垢性質選擇各種清洗劑，是中小型零件，特別是帶有深孔、凹槽等複雜零件最終清洗的理想手段，值得進一步推廣應用。其缺點是裝置投資較大，有噪聲。6.汽相清洗。其特點是清洗效果好，但裝置複雜，溶劑蒸汽有毒性，對裝置和工件亦有一定腐蝕。主要用於形狀複雜的小型工件，目前應用不廣。
三、清洗劑的選擇
一般認為，溶解力、表面活性力、化學反應力和物理力是清洗的四要素。溶解力是指溶解油汙的溶劑作用，有機溶劑去汙主要靠此。表面活性力包括滲透潤滑力、分散力、乳化力和增溶力，是金屬清洗劑去汙的四種作用。化學反應力是指鹼等作用化學反應而達到去汙目的。物理力是指加熱、攪拌、擦洗、振動及超聲波等使油汙分離的機械作用。清洗劑按其特性可分為如下四類：1.溶劑。主要用於清洗油脂，目前使用普遍，如汽油、煤油、氯乙烯、二甲苯等。由於其毒性及易燃易爆性，正逐漸被金屬清洗劑所替代。2.酸。主要用於除去鏽斑等金屬氧化物，其最大缺點是酸在溶解氧化皮的同時也溶解金屬基體，而且溫度越高，濃度越大，溶解速度就越快。酸洗結束後，應進行中和及水洗，以防殘酸對工件的腐蝕。3.鹼。鹼洗是藉助鹼與動植物油的皂化作用進行的。皂化是指脂被鹼水解，生成溶於水的甘油和肥皂從而達到清洗目的。對於不能皂化的油脂，透過浸潤、分散、乳化過程，也能使其脫離工件表面。在鹼鹽中加入少量表面活性劑，其洗滌能力大大提高，通常稱為鹼性合成劑。4.化學清洗劑。主要由表面活性劑、鹼性助劑、緩蝕劑、防鏽劑、消泡劑等組成。化學清洗劑可用於各種清洗方式。由於化學清洗劑有節約油料、降低清洗成本、消滅火患、減輕環境汙染、提高產品清潔度的優點，因此將會得到越來越廣泛的應用。
四、清洗效果的評定和檢測
機械零件經過清洗後，必須有一套檢測表面潔淨度的標準和方法加以檢測和評定。常用的檢測方法有：1.目測法。肉眼觀察工件，透過平滑度、光澤等進行評定。2.擦試法。用潔淨布擦試工件表面，根據布的`汙染狀態來評定潔淨度。3.掛水法。將工件表面用清水浸溼，觀察水在表面的附著狀態。水膜不附著的部分說明尚有油汙存在。4.稱重法。將試片掛塗機油，稱重後上擺洗機擺洗數分鐘，再稱重。從而檢驗清洗效果。也可把塗油試樣按照清洗工藝進行清洗，根據清洗前後的重量評定清潔程度。5.電鍍法。工件清洗後施行電鍍，根據電鍍層狀態評定清潔度。6.熒光染料法。熒光染料在黑暗中被紫外燈（不可見光）照射後能發出熒光。利用該原理，事先在油汙中加入熒光染料，透過熒光觀察清洗後殘留油汙情況。也可在清洗後採用噴霧法使熒光染料液吸附在油汙上進行鑑別。用熒光分度計，還可方便地進行定量檢測。綜上所述，機械製造零件的清洗，既是普通、常用的工藝方法，又是嚴格、複雜的工藝環節。在當前大力提倡減少環境汙染的時代，應採用先進的工藝技術與清洗裝置，改善落後清潔工藝，制定清洗質量標準和檢測手段，既提高產品生產質量，又減少或避免汙染物的產生和排放，減輕或消除其對人類健康和環境的汙染和危害。
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