1 Principio de la limpieza con hielo seco
1) Principio físico: el hielo seco se congela a una temperatura polar (-78.5 grados Celsius) para que la grasa de la superficie de la pieza de trabajo pierda su pegajosidad, lo que facilita su manipulación;
2) Principio de potencia: cuando el hielo seco se expulsa a alta velocidad a través del aire comprimido del sistema, sale de la boquilla y se dispara hacia la superficie de la pieza de trabajo, generando una cierta fuerza de impacto, desempeñando así un papel en la limpieza de la suciedad;
3) Principio de expansión: cuando finas partículas de hielo seco golpean la superficie de la pieza de trabajo, se expandirá rápidamente y el volumen se expandirá aproximadamente 800 veces. Gracias a esta fuerza de expansión, se limpian los residuos.
2. Composición del sistema de limpieza con hielo seco.
El sistema completo de limpieza con hielo seco para piezas de plástico de automóviles (incluidos parachoques) se compone de un sistema de almacenamiento de dióxido de carbono líquido, un sistema de fabricación de hielo seco, un sistema de suministro de aire comprimido y un sistema de limpieza por chorro, como se muestra en la figura:
3. Diferencias entre la tecnología de limpieza con hielo seco y la ruta del proceso de pretratamiento tradicional
Flujo del proceso tradicional de pintura de parachoques de automóviles:
Moldeo por inyección → carga → limpieza (limpieza desengrasante y lavado con agua) → soplado de agua → secado con agua → inspección → tratamiento con llama → eliminación de polvo electrostático → pulverización de pintura → secado de piezas inferiores
Flujo del proceso de pintura de parachoques de automóviles de limpieza con hielo seco:
Moldeo por inyección → carga → limpieza con hielo seco → tratamiento con llama → eliminación de polvo electrostático → pulverización de pintura → Secado de piezas pequeñas
De lo anterior, se puede ver que el proceso de pretratamiento tradicional se divide principalmente en: limpieza previa al desengrase → limpieza desengrasante → lavado con agua 1 limpieza → lavado con agua 2 limpieza → lavado con agua pura → soplado de agua → secado → inspección y otros procesos. En comparación con el proceso de tratamiento con hielo seco, su ruta de proceso es larga y tiene más procesos; está en desventaja en términos de inversión inicial, eficiencia de producción y costos operativos.
4 Ventajas de la aplicación de la tecnología del hielo seco
4.1 Tamaño reducido y espacio flexible
El equipo de limpieza en el taller solo ocupa un espacio de aproximadamente 3*3m, y el resto es la tubería de transporte. En comparación con el proceso tradicional, requiere la construcción de múltiples tanques de lavado con agua, tanques de desengrasado, hornos de secado de humedad y limpieza manual, lo que reduce en gran medida el espacio del piso.
4.2 Ahorro de energía y protección del medio ambiente
El proceso de pretratamiento tradicional no solo requiere la adición de agentes químicos, sino que también requiere calentar el agua de limpieza y secar después de la limpieza; este proceso no sólo consume mucha energía, sino que también provoca contaminación en la calidad del agua y el medio ambiente;
El pretratamiento con hielo seco no requiere secado, calentamiento ni tratamiento químico; su hielo seco es dióxido de carbono y no producirá contaminación secundaria durante su uso (sin contaminación de "tres desechos"); y el dióxido de carbono proviene del reciclaje de gases residuales, lo que tiene ventajas obvias en cuanto a ahorro de energía y protección del medio ambiente.
4.3 Baja inversión y bajo costo
La inversión única en equipo es baja y el costo de capital de construcción es casi nulo; El costo operativo integral de la línea de producción posterior también se reduce considerablemente.
5 puntos clave de la planificación y diseño de la tecnología de hielo seco
1) Volumen de suministro de aire de la sala de trabajo: De acuerdo con los estándares de consumo de hielo seco y concentración de dióxido de carbono, el volumen de suministro de aire recomendado es mayor o igual a 6000m³/h; al mismo tiempo, considerando la eliminación de polvo y la guía de la estación de limpieza, para evitar que el polvo después de la limpieza se arremoline en la estación de limpieza y cause contaminación secundaria, se recomienda que la velocidad del viento en la sección transversal sea superior a 0,8 m. /s;
2) Ruido: El equipo de hielo seco hará ruido durante la limpieza, alrededor de 110 decibelios, que es siempre el caso cuando la máquina está encendida. Además, la fábrica de hielo tiene una acción de purga antes de arrancar, y el ruido durante la purga es de aproximadamente 110-150 decibeles y el tiempo de purga estimado es de aproximadamente 10 minutos. El problema del ruido se puede insonorizar construyendo por separado una habitación más pequeña insonorizada; o puede dejarse sin tratamiento, porque si se utiliza la tecnología de hielo seco, básicamente se logra la automatización completa de la línea y el estado de operación no tripulado, y se reduce el impacto.
3) Bloqueo de seguridad del equipo: dado que se utilizan robots para el pretratamiento con hielo seco, la seguridad es muy importante, especialmente la seguridad personal. El esquema de planificación preliminar debe reflejar el procesamiento de señales de interbloqueo de seguridad entre los equipos de hielo seco y los equipos periféricos para satisfacer las necesidades de seguridad de la producción.