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干冰喷射清洗过程要包括为处理表面和清除涂料使用的高速(超音速)喷嘴。因为动能冲击力是干冰颗粒质量、速度和作用时间的共同产物,喷射系统只有将固体CO2颗粒以喷砂工艺中最大速度喷出才能获得最大的冲击力。颗粒能够达到每秒钟900英尺的速度。
即使高速冲击和直角撞击,与其他的介质(钢砂,砂砾,PMB)相比,固体CO2颗粒的冲击效果也是最小的。这是因为固体CO2颗粒的相对柔软性使其达不到其他冲击物的密度和硬度。
并且,颗粒几乎在撞击瞬间立刻从固态转化为气态,这使得冲击方程式中的恢复系数几乎为零。这样的优点是几乎没有撞击能传递到涂层或衬底,因此整个喷射过程被认为不会对模具产生磨损。
由干冰制造机生产出干冰颗粒(大小由污染情况决定),经贮罐输送到干冰清洗机,与压缩空气(压强在0.5 MPa以上,流量2m/min以上)混合,随压缩空气通过喷枪冲击被清洗基体表面,干冰随即发生气化,其体积瞬间膨胀近800倍,在冲击点造成“微型爆炸”,从而把污物带离基体表面。被清洗下来的污物由于处于低温固化状态,是干垃圾。由于气压的作用,清洗下来的污物具有流动性,会随着气流喷出设备,因此污物不会堵塞喷料混合头。将清洗下来的污垢转移到桶里或其它容器中处理,不会产生其它需清除的污垢。在喷射表面的过程中,干冰迅速气化,进人大气,无需进一步处理。
通常,在喷射清洗时不使用防护罩,因此清洗工作可直接在现场进行,不会影响设备生产。同时,清洗过程中不需要进行拆除或拆卸,故清洗设备前的准备时间很短。正是由于干冰清洗的自身特性,使得这一清洗过程可以保证在一些人们无法够及之处进行快速且完全的清洗。
二氧化碳的这个特性非常重要,因此要在通风状况良好的场所使用和储存(无论是固体还是液体CO2)。而且,液体CO2需要被储存在密封加压的容器中,这样就能防止它发生状态变化。因为CO2是完全氧化的产物,它不易产生化学反应,尤其是不易燃烧。
在温度低于零下78摄氏度时,二氧化碳会通过凝华直接由气态变成被称为干冰的白色固体。二氧化碳只有在气压达到5.1个大气压以上时才会液化;在正常大气压下,它会通过升华过程直接从固态转化为气态。
在干冰喷射清洗技术中使用的设备能够储存块状干冰和颗粒状干冰。块状干冰机器用于功率要求较低的清洗过程,这时的压强只有50psi;压强从120psi到300psi的颗粒干冰喷射机器应用于功率要求较高的清洗过程。干冰的应用可以说是不受限制的。在清洗模具时,你不必等到模具冷却后再清洗,在大多数情况下,不用拆卸设备就可清洗。
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