logo Поставка вакуумного оборудования по всей России
Поставка вакуумного оборудования по России
Дистрибьютор Leybold GmbH адрес
115088 Россия Москва, ул.Угрешская, 2, стр.25
почта телефон телефон
шапка

Вакуумное оборудование

Применение вакуумных технологий от Leybold GmbH в оборудовании для промышленной чистки.

Применение вакуумный насосов Leybold в оборудовании для промышленной чистки

Данное применение можно разделить на следующие процессы:

  • Проведение вакуумной сушки после моечных операций
  • Вакуумное обезжиривание с помощью специальных агентов

Области применения

  • 1) IT индустрия
  • - Средства коммуникации
  • - Компьютеры и компоненты
  • - Полупроводниковая промышленность
  • 2) Производство дисплеев и оптоэлектроника
  • 3) Автомобильная промышленность
  • 4) Машины и оборудование
  • 5) Медицинская техника

Компоненты, нуждающиеся в очистке

  • Компоненты из металла: литые изделия из стали или алюминия, а также штампованные и кованые детали, которые нуждаются в очистке в процессе производства
  • Очистка и обезжиривание заготовок до и после термической обработки также являются очень важными технологическими этапами
  • Неметаллические материалы, такие как смола, резина, стеклянная подложка ЖК-дисплея, также могут нуждаться в очистке
  • Процедуры влажной очистки на основе растворителей позволяют достичь оптимального эффекта, в том числе и для деталей сложной формы
Применение вакуумный насосов Leybold в оборудовании для промышленной чистки

Типы машин

  • По типу работы, машины делятся на:
  • Отдельные, машины циклического действия
  • Непрерывные, машины поточного действия
  • По степени автоматизации их можно разделить на:
  • - Ручной тип управления
    - Полуавтоматический тип
    - Полностью автоматический тип
  • По количеству моющих емкостей делятся на:
    - Машины с одним резервуаром
    - Машины с двумя резервуарами
    - Многоемкостные машины

Три основных вида агента растворителя для влажной очистки

На водной основе

Вода имеет главные преимущества - экологически чистая и не горючая

  • Степень очистки достаточна для большинства применений
  • Необходима хорошая сушки, для избежания коррозии продукта
  • Экологичность
  • Безопасное обращение (не горюч)
  • Наиболее часто используемый

На углеводородной основе

Углеводородные чистящие средства обычно представляют собой алканы с температурой кипения около 140-190 °С. Это огнеопасный материал (температура возгорания: 50 °C - 75 °C, температурный класс: T3).

  • Очень хорошая степень очистки
  • Не вызывает коррозию металлов
  • Экологически чистое использование
  • Для предотвращения возгорания требуется соответствующая концепция безопасности
  • Использование углеводородов на рынке демонстрирует тенденцию к росту

На основе галогенированных углеводородов

Поскольку известно, что галогенированные растворители воздействуют на озоновый слой Земли, их использование строго ограничено.

  • Превосходная степень очистки, отвечающая даже самым высоким требованиям
  • Не вызывает коррозию металлов
  • Необходимы высокие меры по защите окружающей среды для предотвращения выбросов
  • Безопасное обращение (не горючий)
  • Редкое использование, только для определенных очень высоких требований к степени очистки

Методы сушки (после очистки)

Сушка горячим воздухом

Преимущества

  • Подходит для сушки холодных частей деталей
  • Возможна сушка тонкостенных деталей с низкой теплоемкостью

Трудности

  • Поток воздуха может достигать только внешних поверхностей, а не скрытого пространства (полости или отверстия)

Вакууумная сушка

Преимущества

  • Облегчает сушку всех типов поверхностей (в том числе полостей)

Трудности

  • Детали должны быть достаточно нагреты, так как они должны иметь достаточную тепловую энергию, необходимую для испарения растворителя
  • Детали не должны быть слишком тонкостенными, так как в противном случае локально запасенной энергии может быть недостаточно
  • Если запасенная тепловая энергия слишком мала, растворитель (вода) может замерзнуть, что препятствует быстрой сушке

Основные технологические этапы влажной очистки

1. Очистка деталей растворителем
2. Предварительная сушка - продувка сжатым воздухом
3. Окончательная сушка в вакууме

Часто несколько методов очистки объединяют
  • Объединяют различные методы, такие как: распыление растворителя, пенообразование в вакууме, погружение в растворитель или ультразвуковая чистка
  • Повторные этапы очистки с различными чистящими средствами
Вакуум также имеет несколько функций
  • Предварительная откачка камеры и деталей

    - Гарантирует смачивание всех поверхностей чистящим средством (в том числе, например, глухие отверстия)
    - Кислород удаляется, что является частью концепции безопасности при использовании чистящих средств на основе легковоспламеняющихся углеводородов.
  • Поддержка вспомогательных технологий очистки, например, вакуумное пенообразование
  • Финальная сушка: обеспечивает давление ниже точки кипения, необходимое для испарения всего растворителя со всех поверхностей (включая полости)

Чистящие машины на водной основе

Отдельные камерные системы

  • Выбор чистящего средства зависит от обрабатываемых материалов и типа загрязнения
  • На водной основе в основном используют щелочные, нейтральные или кислотные чистящие средства.
  • Часто системы очистки используют поэтапный процесс, в результате объединяющий различные чистящие средства
  • Обычно, даже вода для полоскания на последнем этапе в основном не является чистой водой, а содержит добавки

Методы комбинированной очистки


Для достижения достаточного уровня очистки в систему могут быть встроены механические средства, такие как ультразвуковая чистка, вакуумное пенообразование или инжекционная промывка.
  • Ультразвуковая чистка

    - Очищающее действие ультразвуковых волн основано на принципе кавитации. Их колебание создает мельчайшие пустоты (пузырьки) в жидкости, которые затем немедленно разрушаются (кавитация). Это фактически «взрывает» частицы загрязнения с очищаемых деталей.

    - Этот шаг часто выполняется в вакууме для удаления растворенного воздуха
  • Вакуумное пенообразование

    - Во время промывки (если применяется) резервуар может быть откачан до ~ 600 мбар и в то же время закачан газ. Пузырьки газа бегут снизу вверх, перемешивая среду, отшелушивая грязь.
  • Инжекционная промывка (IFW) - вихрь для деталей

    - Этот процесс используется для предварительной очистки деталей, сильно загрязненных стружкой и маслом или эмульсией. Цель операции - удаление загрязнений на первом этапе обработки.

    - Данный процесс в основном выполняется, с помощью использования набора водяных форсунок, направленных на деталь.

    - Высокие объемные скорости потока обеспечивают очень хорошее проникновение в полости.

Финальная сушка

Вакуумная сушка

  • Полный процесс сушки можно разделить на два этапа:
  • 1. Предварительная сушка горячим воздухом при температуре ~ 90 - 110 °C (опционально)
    2. Финальная сушка под вакуумом
  • Необходимые циклы сушки зависят от конкретных характеристик продукта. Они обычно определяются на основе экспериментов, за которыми следуют исследования на влажность продукта.
  • Пример программы сушки:
  • 1. Создать давление ~ 50 мбар
    2. Запустите таймер и продолжайте откачку еще 60-90 секунд
    Или:
    1. Создать давление ~ 250 мбар
    2. Запустите таймер и продолжайте откачку еще 40 секунд

Очистка на основе углеводородных соединений

Обезжиривание паром:

  • Машины для очистки, использующие углеводородные растворители («холодные очистители»), обычно испаряют углеводородный растворитель и направляют пары в камеру очистки.
  • Обычно это делается в «грубом вакууме»
  • Пар конденсируется на всех поверхностях деталей и затем смывается
  • Из-за испускаемого тепла при конденсации деталь нагревается быстро и эффективно (важно для заключительного этапа вакуумной сушки)
  • Промывка конденсата-растворителя по поверхностям обеспечивает хорошую очистку
  • На последнем этапе вся емкость вакуумируется, что приводит к быстрому испарению очищающей жидкости с поверхности детали.
  • Время сушки можно сократить до нескольких минут

Вакуумная дистилляция:

  • Чистящие средства очищают поверхности деталей от загрязняющих частиц и маслянистых слоев (оставшихся, например, от смазочно-охлаждающих жидкостей), тем самым они сами загрязняются и нуждаются в регулярной регенерации.
  • Чистящие средства на основе углеводородов непосредственно рециркулируются внутри машины с помощью процесса вакуумной дистилляции или собираются и централизованно обрабатываются отдельным дистилляционным модулем на регулярной основе (например, 1 раз в день для, если используется 10 машин небольших размеров).
  • Загрязненный органический растворитель нагревают в вакууме до температуры кипения.
  • Поскольку твердые частицы не испаряются, а растворенные масла имеют более высокую температуру кипения, то пар состоит почти из чистого органического растворителя.
  • Пар конденсируется и возвращается обратно в бак для очистки
  • Таким образом, очищающие средства могут быть переработаны и поддерживаться в хорошем состоянии.
  • Оставшаяся жидкость после процесса дистилляции (твердые частицы и масла с более высокой температурой кипения) остается на дне перегонного устройства, которое должно регулярно очищаться

Прикладные задачи для вакуумных насосов


Для всех типов процессов
  • Обработка горячего воздуха или паров → Потенциальный перегрев
  • Большое количество конденсирующихся паров → Потенциальная конденсация внутри насоса
  • Повторяющиеся процессы с коротким циклом → Быстрое время восстановления
  • Работа рядом с людьми → Требуется низкий уровень шума
Растворители на углеводородной основе
  • Использование легковоспламеняющихся паров → Требуется концепция безопасности, например необходимо избегать взрывоопасных газов путем инертизации или использовать взрывозащищенные продукты (к примеру, продукты, сертифицированные по ATEX)
Галогенированные растворители
  • Предотвращение выбросов растворителя в окружающую среду → Использование герметичных насосов

Основные виды используемых вакуумных насосов

Водокольцевые насосы

Преимущества
  • Небольшие начальные инвестиции
  • Вода - Легкодоступная рабочая среда
  • Ограниченная потребность в обслуживании
  • Нет необходимости в конденсаторе со стороны всасывания
Недостатки
  • Высокие эксплуатационные расходы:
  • - Высокое энергопотребление
    - Загрязнение сточных вод
  • Высокий уровень шума
  • Рабочее давление зависит от температуры охлаждающей жидкости
  • Плохой вакуум при работе с углеводородными растворителями
  • Опасность кавитации и повреждения насоса

Масляные пластинчато-роторные вакуумные насосы


Преимущества
  • Лучшее соотношение цены/скорости откачки
  • Низкий уровень шума
  • Низкое энергопотребление
  • Хорошая паростойкость
Недостатки
  • Регулярное обслуживание
  • Обычно требуется конденсатор со стороны всасывания
Предлагаемое исполнение насоса:
  • Большой газобалласт → Высокая устойчивость к парам
  • Специальное вакуумное масло LVO130 → Длительный срок службы
  • Маленький вентилятор охлаждения → Теплый насос с высокой стойкостью к парам
  • Нет масляного фильтра → Фильтр не сможет забится от влажности
  • Если требуются взрывозащищенные насосы: сертифицированные насосы ATEX или насосы с защищенными двигателями → Полная безопасность для углеводородных растворителей.

Винтовые насосы сухого сжатия


Преимущества
  • Простое обслуживание с большими интервалами
  • Высочайшая устойчивость к парам
  • Часто используется без конденсатора со стороны всасывания
  • Низкий уровень шума
  • Низкое энергопотребление
  • Доступно высокогерметичное исполнение (предпочтительно для галогенированных растворителей)
Недостатки
  • Необходимы более высокие инвестиции
Предлагаемое исполнение насоса:
  • Напуск газа к уплотнению вала со стороны двигателя → Пары не могут попасть в зону уплотнения / подшипника / двигателя
  • Работа газобалласта → Нет конденсации пара в рабочей полости
  • Глушитель с отверстием для слива → Шумоподавление и определенное место сбора конденсата
  • Если требуются взрывозащищенные насосы: сертифицированные насосы ATEX → Полная безопасность для углеводородных растворителей.
Подробнее о линейке сухих винтовых вакуумных насосов и систем DRYVAC systems от Leybold GmbH (Лейбольд, Германия) Применение вакуумный насосов Leybold в оборудовании для промышленной чистки