干冰清洗 | 最环保的清洗方式助推我国工业现代化

发布时间: 2020年12月07日 浏览次数:772

干冰颗粒

干冰颗粒 图源:苏普曼

干冰清洗被认为是现代工业清洗门类中最环保的清洗方式。干冰清洗的介质是干冰,干冰是固态的二氧化碳,源自大自然,最终挥发成二氧化碳气体,回归大自然。干冰无磨损,不会损伤表面,对操作人员无毒、安全,且不使用腐蚀性化学品,属于绿色环保、零污染、零排放的清洗方式。

传统清洗技术,例如使用化学药剂、高压水、蒸汽、沙子或玻璃刚玉进行物理或化学清洗,在很多应用场景,正逐渐被新型的干冰清洗技术所取代。干冰清洗使用干冰颗粒温度极低(-78℃),而不是其他研磨性清洗介质,以高速喷射到被清洗工件表面和内孔,干冰迅速气化,由于干冰颗粒与清洗表面间的温度差,产生冲击微爆效应,从而将污渍从工件表面剥离,彻底解决了传统清洗方式损伤模具或产品的问题。使用干冰进行清洗,可以降低停工工时,减少设备损坏,减少或降低溶剂的使用;不仅符合环保法规而且有助于降低清洗成本并提高生产效率。

干冰清洗设备与原理

干冰清洗设备与原理

干冰清洗设备与原理 图源:迪史洁干冰

• 干冰清洗机将固态的干冰颗粒(0.3 MM / 1MM / 3MM ) 高速喷射到表面

• 冲击微爆 - 干冰颗粒高速冲击表面,瞬间爆破成气体,产生微爆

干冰清洗已在汽车工业、模塑模具、电气电力、食品饮料、医疗器械、印刷、水火损害与文物修复、核工业等各行各业得到高效应用,尤其在工业设备和工件表面清洗方面,干冰清洗独树一帜。

干冰清洗与传统清洗方式比较

干冰清洗与传统清洗方式比较 表格:万通干冰

 

01 汽车工业清洗

 

随着汽车工业的快速发展和制造需求提升,加之国家对废气、废水排放管控越来越严格,喷涂前传统的水洗前处理技术受到挑战,而干冰清洗技术正好填补这一空缺。

干冰清洗在汽车部件清洗中有多样需求:汽车内饰件和面板模具、座椅模具、轮胎和垫圈模具的清洁;涂胶器的小而紧密的区域可以在不拆卸设备的情况下进行清洁;清洁过度喷涂的油漆,确保零件顺利脱模;去除油漆车间滚轮、吊钩、导轨、电机和减速箱、穿孔护板和混凝土地板上的电泳漆。干冰清洗可取代传统工艺中的前处理、吹水、水分烘干、强冷等工艺。干冰清洗技术,满足了客户产品质量需求的同时,为相关产业带来极大的附加好处。

干冰清洗汽车发动机

干冰清洗汽车发动机 图源:东莞弘启智能科技

 

02 模塑模具清洗

 

干冰清洗在复合材料的模塑清洗上表现出难以替代的清洗优势。复合材料行业会用到各种材料,包含聚氨酯、环氧树脂、钢材、铝材等等,也包括铁氟龙涂层工具和高度抛光工具。这些模具等装置的用途包括但不限于压模、树脂传递模塑、挤压、预浸料和湿法叠涂,无一不采用干冰喷射清洗。

这种清洗方式能在不损坏模具的情况下安全去除表面和内孔的各种残留污染物,包括脱模剂、环氧树脂、铁氟龙胶带、硅、酚醛树脂、碳、石墨等。另外,对于碳纤维产品表面清洗,干冰清洗去除表面脱模剂树脂等物质,不损伤碳丝;各种设备工装表面残留树脂清洗,干燥无损清洁保护部件;碳纤产品粘接/喷涂前处理等,干冰清洗同样起到高效环保清洗效果。

干冰清洗模具

干冰清洗模具

干冰清洗模具 图源:酷捷干冰设备(上海)有限公司

包括但不限于复合材料的模塑表面清洗,干冰清洗已扩展到整个模具行业:轮胎模具、橡胶模具、聚乙烯模、PET模具、泡沫模具、注塑模具、合金压铸模、铸造用热芯盒、冷芯盒,可清除余树脂、失效脱膜层、炭化膜剂、油污、打通排气孔,清洗后模具光亮如新。

对于模具清洗,传统的清洗方式清洗模板和模具组件所花费的工时已经大大超出了其它所有的拆卸、调试或装配等维护操作所用的工时。因为模具清洗工作分配的不合理将导致持续产生具有性能缺陷的模具,而且由于增加了勾缝、毛口、边角、过早的电镀或钢材移位和模具混合等,还同时会大幅地增加模具的预算。干冰清洗对于,模具清洗可以表现出不沾湿无废水、无磨损无腐蚀、无需拆分设备、节能环保等诸多优势,有助于实现清洁模板和模具使用寿命最大化、提高模具的可靠性以及保证产品质量。

干冰清洗模具

干冰清洗模具  图源:迪史洁干冰

 

03 电力电气设备清洗

 

如何通过干冰清洗提高发电性能和产能?电气设备达到高性能的关键是清洁。近年来随着电力的需求不断增长,如开关装置、涡轮机和变电站等设备一直在无保养的状态下满负荷运行,长此以往将导致运行效率降低和计划外停机。

干冰清洗机可对电力锅炉、凝汽器、各类换热器进行清洗;可直接对室内外变压器、绝缘器、配电柜及电线、电缆进行带电载负荷(37KV以下)清洗;汽轮机、叶轮、叶片等部件锈垢、烃类和粘着粉末清洗,不需拆下桨叶,省去重新调校桨叶的动平衡。发电机、电动机、转子、定子等部件无破损清洗。

干冰清洗在电力领域的清洗优势有:使被清洗的污染物有效地分解;由于这些污染物被清除减少了电力损失;减少了外部设备及其基础设备的维修成本;提高电力系统的可靠性;非研磨清洗,保持绝缘体的完整;更适合预防性的维护保养。干冰清洗避免了阶段清洗过程中许多昂贵且耗时的步骤,可以避免发生闪络等灾难性故障。

干冰清洗电力设施

干冰清洗电力设施

 

04 食品饮料工业清洗

 

干冰清洗在食品与饮料设施应用同样表现出色。随着油脂、蜡、蛋白、调料、面包屑、炭渣、胶、墨水等的沉积,设备和设施会变脏,使设备无法在最高效率下运行,缩短资产寿命。传统的清洁方法耗时、效率低且要使用大量化学药品或水,造成沉积、湿气累积/霉和二次废物。干冰清洗代替水/清洗剂方式在食品工业中应用最大的好处是减轻湿度,这样就抑制了沙门氏菌等细菌滋生。

由于干冰清洗技术是无磨损性、无导电性、环保的清洁方法,无需擦洗、用水冲洗或使用可能污染食品的有害化学品即可清洁食品加工设备。因为干冰在冲击后即升华,所以不会产生二次废物,且大部分设备可原位清洁,无需费时拆解。另外,干冰具有食品级质量,可消灭表面细菌,如大肠杆菌和李斯特菌属,避免坚果和其他过敏原交叉污染,以及除去食品加工设备上的蛋白残留。

干冰清洗食品设备

干冰清洗食品设备 图源:酷捷干冰设备(上海)有限公司

 

05 医疗器械清洗

 

当下新冠疫情全球大流行仍在进行中,干冰清洗助医疗器械生产商提高生产率。在医疗器械的加工制造过程中,从导管到手术设备再到手术支架等,保持制造设备的清洁至关重要。与微喷砂不同,干冰清洗不会损伤医疗器械,降低了更换成本。当涉及清洁和维护设备以及去毛刺或去毛刺产品时,医疗设备制造商面临许多挑战,干冰清洗过程通过简单快速地清除零件和制造工具中的污染物或多余材料来消除这些问题。

干冰清洗医疗器械

干冰清洗医疗器械 图源:TOOICE

 

06 印刷设备清洗

 

几乎所有的印刷机都可以通过干冰喷射工艺进行清洗清洁,可以清除所有积聚的涂料,油墨,纸棉绒和油脂,实现对滚轴、牙排、齿轮、机体外壳的干式清洗。也可用于卷筒纸,胶印和柔版印刷。由于干冰喷射清洗的非磨蚀性,使其能够清洗在凹版印刷过程中使用的超细版;干冰清洗避免了使用有害溶剂、刮刀、凿子和砂布,并无需拆卸设备,从而减少了许多直接和间接的成本,如停工期、印刷质量差、次品增加、机械部件磨损和有害废弃物与溶剂的处置。干冰清洗还有许多优点,例如零件可以在原位清洗。没有强制拆卸机器,停机时间最小化,生产时间增加,成本减少。

德国ICS干冰清洁系统

图源:德国ICS干冰清洁系统

 

07 水火损害与文物修复

 

火灾会对金属、砖和混凝土造成烟灰熏染并造成木材炭化,不仅泡坏了外表结构和形态,还散发着令人窒息的气味。干冰清洗可以取代传统的打磨、刮削和钢丝刷刷洗的粗暴又费力的体力活。 

对于清除烟灰、汽化合成树脂和烧焦物,干冰喷射清洗是简便又快速见效的聪明方法,除了尽量修复被损坏物体的质地和颜色,还可以减轻或消除由火灾、烟雾和水患导致的霉味和焦味。 对于桁架的死角、钉头周围、线路和所有管路区域,干冰喷射清洗也可以快速高效清除烟熏带来的损害,还可以对被烧损的物体做二次修复提供可行性方案,避免重复浪费。

干冰清洗火损木质前后对比

干冰清洗火损木质前后对比 图源:迪史洁干冰

同样原理,因为干冰清洗技术在很短的时间内完成受损物体表面清洗,彻底、安全地清除受影响地区的污染物,不产生二次废弃物,从而缩短了项目时间并降低了成本,所以在木材修复、水和洪水修复、历史遗迹恢复等领域有充分利用空间。

对于陶器、青瓷、石雕和其他古代石材文物和艺术品,其表层沉积有土壤尘埃、碳酸盐、铝硅酸盐和各种红棕色的氧化铁。干冰清洗非磨料,可以准确地作用于文物表面污垢层,成功地去除油漆、碳、污染、烟尘、霉菌和其他类型的污染物。从未避免对石材基质带来的损害。

酷捷干冰设备

图源:酷捷干冰设备(上海)有限公司

 

08 核工业设备清洗

 

在核工业这个特殊行业中,世界各国专家无不面临着核废料处理的大难题。不同于很多常规的工业清洗方法,核工业设备的清洗要求十分严格,喷沙等清洗方法不适宜,因为要污染清洗介质,给处理核废料增加更大的工作量。 

干冰清洗是核工业设施的首选清洗方式。因为干冰清洗介质是干冰颗粒,它喷射到被清洗物体,完成清洗任务后,已经变成为二氧化碳气体,不存在新增加污染介质的问题,需要进一步处理的介质仅仅为有核污染的被清洗物体上的积垢等废料。目前,国际上清洗核设施多采用干冰清洗方法,特别是在法国所有核电站设施全部采用干冰清洗技术。

除了以上八大行业,干冰清洗在冶金、橡胶、石油化工、船舶、航空航天、电子、轨道交通、机器人和自动化设备、一般制造业等行业和领域都有出色的应用场景。干冰清洗因其特有性能,也成为ICLEAN工业清洗展重点推广的环保清洗技术。国内干冰市场供需量连年增长,未来市场前景依旧可期,ICLEAN工业清洗展将携手行业内代表性企业,与全球知名清洗公司一道,参与助力我国现代化工业高质量发展进程。

德国ICS干冰清洁系统

图源:德国ICS干冰清洁系统