干冰清洗:车间里‘喷着白雾就除垢’的邪门手艺

上个月在南区注塑车间盯换模,刚开模就看见俩师傅蹲在旁边,钢丝刷蘸着丙酮,对着型腔上那层黑糊糊的积碳使劲搓。搓了快俩小时,镜面型腔上还是留着两道刷痕,旁边的生产计划员急的直跺脚——这单交期本来就卡的死,再耽误下去,晚俩小时出货要扣好几千的违约金。

这时候拉来个半人高的铁机子,接上皮管,连着个装干冰的保温桶。我当时还吐槽,这玩意看着跟个吹泡泡的大玩具似的,能比钢丝刷好用?

结果师傅戴着手套,拿着喷枪对着型腔扫了不到二十分钟。

黑的积碳全掉了。

型腔上的镜面亮的能照见人,连个划痕都没有。

我当时站在旁边,烟都掉地上了。

别被满屋子的白雾骗了,它的原理根本不是”吹灰”

好多人第一次见干冰清洗,看见喷出来的全是白茫茫的雾,第一反应是——这跟拿高压空气吹灰有啥区别?不都是靠风力把脏东西吹走?

真不是。

喷出去的根本不是普通的冰碴,是零下78.5摄氏度的固态二氧化碳,被压成直径几毫米的小颗粒。这玩意碰到工件表面的垢层,第一反应不是吹,是冻。那层常年累积的积碳、固化的油污、焊完的焊渣,本来是死死粘在金属表面的,被零下几十度的干冰一激,直接变脆,跟冬天冻硬的橡皮泥似的,一磕就碎。

最关键的一步在后面:干冰颗粒撞到垢层的瞬间,根本不会留在表面,直接从固态跳成气态,体积一下子膨胀近800倍。这个膨胀的冲击力,相当于在垢层的缝隙里塞了个微型的爆炸点,直接把本来就冻脆的垢层从金属表面掀起来,连粘的牢的地方都给你震松。最后这些碎的垢层,再被高压空气带着吹走,整个过程就完事了。

干冰清洗机注塑模具在线作业现场
干冰清洗机注塑模具在线作业现场

很多人第一次见的时候会问,那这喷出来的白雾,不会把工件弄湿吧?完全不会。因为干冰变的是气态二氧化碳,没有液态的水留着,所以喷完的模具,干干爽爽的,不用擦,不用晾,装上去就能直接注塑。之前用丙酮泡完的模具,要拿无纺布擦三遍,再拿热风枪吹半小时,不然残留在型腔里的溶剂会让注塑出来的产品表面发花。

我踩过的三个坑,别再被商家的宣传忽悠瘸了

这玩意好用是好用,但我前前后后折腾了快两年,踩的坑能装半筐。

第一个坑,以为干冰清洗是”零损伤”。去年给一批薄壁铝合金的散热片除加工残留的铝屑,当时想的是干冰无残留,比毛刷好用,直接把压力开到最大,离工件10公分喷。结果喷完拿探伤仪一测,好几个散热片的鳍片上出现了微裂纹——为啥?因为那鳍片才0.2毫米厚,零下78.5度的干冰直接撞上去,局部温度骤降,热胀冷缩的应力直接把薄鳍片拉裂了。后来那批件全报废,亏了小两万。真的疼。

第二个坑,以为干冰清洗”完全无残留”。拉倒吧。你把垢层从工件上吹下来,那些碎的垢屑总得有地方去吧?之前在焊接车间清焊缝上的焊渣,没装集尘装置,喷了十分钟,整个车间飘的全是细的焊渣粉尘,旁边工位的同事戴的口罩上,半小时就积了一层黑灰。要是清的是那种带环氧树脂的积垢,那粉尘飘到空气里,吸多了对肺根本没好处。所以用这玩意,必须配负压集尘系统,把吹下来的粉尘全抽走,不然就是换个地方污染。

干冰清洗作业配套负压集尘系统实景
干冰清洗作业配套负压集尘系统实景

第三个坑,以为干冰是”随用随有,不占地方”。我去年夏天贪方便,买了二十公斤干冰,准备周末给车间的传动链条清油污,结果放在仓库的普通泡沫箱里,没盖严盖子,周一去看,只剩个空箱子。干冰这玩意,常温下自己就会挥发,你要是存的话,得用专门的保温箱,每天差不多要挥发掉5%-10%,买多了用不完,纯纯浪费钱。上次我跟供应商聊,他说好多小工厂第一次买干冰,没经验,买了五十公斤,放了三天,只剩个底,气的要退货。

算完账你就懂,为啥现在车间都在换这设备

算完账你就懂,为啥现在车间都在换这设备
算完账你就懂,为啥现在车间都在换这设备

之前我也觉得,这设备贵的离谱,一套机子大几万,干冰还要花钱买,哪有钢丝刷划算。直到上个月算完一笔账,我才反应过来。

之前注塑车间清模具,俩师傅,用钢丝刷加丙酮,一次换模要1.5小时,一个月换20次模,就是30个小时的工时,算下来差不多两千多块的人工费。更别说,钢丝刷刮花型腔的话,修一次模具要几千块,还有丙酮的废液处理费,安环部每次查,因为用丙酮,光环保整改的钱,一年都要小几万。

换了干冰清洗之后,一次清模只要20分钟,一个月省下来的工时费都有一千多,关键是再也不用丙酮了,废液处理的钱直接省了,模具也不会被钢丝刷刷出划痕,注塑出来的产品报废率直接降了3个百分点。算下来,不到一年就能把买设备的钱省回来。

哦对,还有个场景我印象特别深,之前在锅炉车间清管壁上的积灰,那管子在炉膛里,人根本钻不进去,之前要停炉凉三天,然后派工人拿着长刷子伸进去刷,刷的灰头土脸,还要凉透了才能进去,一次清炉要花一周。现在用干冰清洗,人站在炉门口,拿着长杆喷枪伸进去,一天就能清完,根本不用人钻进去,效率高的吓人。

有人说干冰清洗会把金属管壁打坏?其实不会。因为干冰的硬度比金属低多了,只要你把压力调对,先拿废管子试喷,确认不会打坏基体,再正式作业,根本不会伤工件。之前我们清锅炉管壁,喷完拿测厚仪测,壁厚跟之前的数值一模一样,连个磨损的痕迹都没有。

前阵子跟安环部的老周聊天,他说现在好多之前靠化学清洗的车间,都在慢慢换干冰,毕竟现在废液处理的成本一年比一年高,算下来真的划算。

哦对,最后提醒一句,要是你们车间准备上这设备,一定要把通风做好。毕竟喷出来的全是二氧化碳,要是在密闭的小隔间里喷半小时,人进去容易晕。

别问我怎么知道的。

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