1 Принцип очищення сухим льодом
1) Фізичний принцип: сухий лід заморожується при полярній температурі (-78.5 градусів за Цельсієм), щоб мастило на поверхні заготовки втратило свою липкість, полегшуючи роботу з нею;
2) Принцип потужності: коли сухий лід видувається на високій швидкості через стиснене повітря системи, він виходить із сопла та стріляє на поверхню заготовки, створюючи певну силу удару, тим самим відіграючи роль у очищенні бруду;
3) Принцип розширення: коли дрібні частинки сухого льоду потрапляють на поверхню заготовки, вона швидко розширюється, а об’єм збільшується приблизно у 800 разів. Завдяки цій силі розширення залишки очищаються.
2. Склад системи очищення сухим льодом
Повна система очищення сухим льодом для пластикових деталей автомобіля (включаючи бампери) складається з системи зберігання рідкого вуглекислого газу, системи виробництва сухого льоду, системи подачі стисненого повітря та системи струминного очищення, як показано на малюнку:
3. Відмінності між технологією очищення сухим льодом і традиційним способом попередньої обробки
Процес фарбування традиційного автомобільного бампера:
Лиття під тиском → завантаження → очищення (очищення від знежирення та промивання водою) → видування води → сушіння водою → перевірка → обробка полум'ям → електростатичне видалення пилу → розпилення фарби → сушіння нижніх частин
Хід процесу фарбування автомобільного бампера очищення сухим льодом:
Лиття під тиском → завантаження → очищення сухим льодом → обробка полум'ям → електростатичне видалення пилу → розпилення фарби → сушіння дрібних деталей
З наведеного вище видно, що традиційний процес попередньої обробки в основному поділяється на: попереднє знежирення очищення → знежирення очищення → промивання водою 1 очищення → промивання водою 2 очищення → промивання чистою водою → видування водою → сушіння → перевірка та інше процеси. У порівнянні з процесом обробки сухим льодом, його технологічний шлях є тривалим і включає більше процесів; він знаходиться в невигідному становищі з точки зору початкових інвестицій, ефективності виробництва та експлуатаційних витрат.
4 Переваги застосування технології сухого льоду
4.1 Невелика площа та гнучкий простір
Обладнання для очищення в цеху займає лише простір приблизно 3*3 м, а решта - це транспортний трубопровід. Порівняно з традиційним процесом, це вимагає будівництва кількох резервуарів для миття води, резервуарів для знежирення, печей для сушіння вологи та ручного очищення, що значно зменшує площу підлоги.
4.2 Енергозбереження та охорона навколишнього середовища
Традиційний процес попередньої обробки не тільки вимагає додавання хімічних речовин, але також вимагає нагрівання води для очищення та сушіння після очищення; цей процес не тільки споживає багато енергії, але й спричиняє якість води та забруднення навколишнього середовища;
Попередня обробка сухим льодом не потребує сушіння, нагрівання та хімічної обробки; його сухий лід - це вуглекислий газ, і він не вироблятиме вторинного забруднення під час використання (немає забруднення "трьома відходами"); а вуглекислий газ походить від переробки відпрацьованого газу, що має очевидні переваги в енергозбереженні та захисті навколишнього середовища.
4.3 Низькі інвестиції та низька вартість
Одноразові інвестиції в обладнання невеликі, а вартість капітального будівництва майже нульова; загальні експлуатаційні витрати пізнішої виробничої лінії також значно зменшуються.
5 Ключові моменти планування та проектування технології сухого льоду
1) Об’єм подачі повітря в робочу станцію: відповідно до стандартів споживання сухого льоду та концентрації вуглекислого газу рекомендований об’єм подачі повітря більше або дорівнює 6000 м³/год; в той же час, враховуючи видалення пилу та керівництво очисної станції, щоб уникнути завихрення пилу після очищення в очисній станції та спричинення вторинного забруднення, рекомендовано, щоб поперечна швидкість вітру перевищувала 0,8 м /с;
2) Шум: Обладнання для сухого льоду створюватиме шум під час чищення, близько 110 децибел, що завжди буває, коли машину ввімкнено. Крім того, перед запуском льодогенератор виконує продувку, а шум під час продувки становить близько 110-150 децибел, а орієнтовний час продувки становить приблизно 10 хвилин. Проблему шуму можна усунути, побудувавши окремо звукоізоляційну кімнату меншого розміру; або його можна залишити без обробки, тому що, якщо використовується технологія сухого льоду, в основному реалізується повна автоматизація лінії та безпілотний режим роботи, і вплив зменшується.
3) Блокування безпеки обладнання: оскільки роботи використовуються для попередньої обробки сухого льоду, безпека дуже важлива, особливо особиста безпека. Попередня схема планування повинна відображати обробку сигналу блокування безпеки між обладнанням для сухого льоду та периферійним обладнанням для задоволення потреб безпеки виробництва.