Ф.А.Бронин А.П.Чернов

Ультразвуковая очистка деталей во фреоновых композициях

М. Машиностроение 1978, 48 с.

• О книге
• Книга, читать
• Об авторе

В представленной брошюре обобщен опыт применения галогенпроизводных углеводородов на основе фреонов 113 и 114В-2 (далее фреоны) для очистки ответственных деталей как приборного, так и специального машиностроительного производства (в основном изделий космической техники).

Почему использование фреонов является актуальным направлением, как в ультразвуковой, так и в обычной технологии очистки деталей. А потому что, фреоны обладают меньшей токсичностью и полной пожаро- и взрывобезопасностью в сравнении с другими органическими растворителями.

Кроме того, такие свойства фреонов, как малая теплота испарения и высокая плотность пара позволяют применять в установках очистки такие эффективные технологические циклы, как очистку в парах и обрызгивание чистым конденсатом.

К тому же важным свойством фреонов является большое омическое сопротивление и высокое значение пробивного напряжения. Эти характеристики фреонов обеспечивают возможность надежной очистки электроэлементов без нарушения электрических параметров последних.

Далее, применение цикла регенерации фреонов позволяет их многократно использовать, сокращая тем самым расход моющих сред.

И последнее, виду того, что фреоны имеют низкую температуру кипения, для нагрева их до кипения или перевода в парообразное состояние не требуется много тепла (можно даже использовать вторичное отработанное тепло). А очистка в кипящем фреоне или в его парах это очень эффективные циклы прецизионной очистки.

Технологические процессы очистки с использованием моющих жидкостей на основе фреонов целесообразно применять в случаях, когда требуется обеспечить очень высокую степень очистки и обезжиривания (более 10^-4 г/см ²).

Поэтому установки с технологическими циклами очистки в моющих жидкостях на основе фреонов (очистка погружением в кипящий растворитель, очистка обрызгиванием конденсатом, очистка в парах растворителя) нашли широкое применение для очистки от механических загрязнений и расконсервации ответственных деталей и сборочных единиц, для удаления остатков флюса после пайки монтажных соединений плат печатного монтажа (ППМ) и блоков радиоэлектронной аппаратуры, для очистки и подготовки к склеиванию поверхностей деталей из пьезокерамики, ферритов и стекла, для подготовки поверхностей деталей и изделий перед нанесением лакокрасочных и гальванических покрытий и в других случаях, когда требуется высокая степень очистки.

Все, что указано выше, в конце 60-х и начале 70-х годов, когда впервые на промышленных выставках рядом зарубежных фирм было представлено оборудование для очистки во фреонах, не было столь очевидным и понятным.

Однако, продемонстрированная на выставочных зарубежных образцах эффективность очистки во фреонах, определило задачу использовать аналогичные технологические процессы и на отечественных предприятиях. К слову сказать, ни одна из зарубежных фирм не указывала составы моющие сред, примененных в их установках. Указывались только торговые названия.

Поэтому вначале надо было определить состав фреоновой композиции. Были изучены все иностранные источники (включая патенты), в которых описывалась подобная технология. В результате было установлено что для очистки используются азеотропные композиции на основе ФРЕОНА-113 и был определены составы этих композиций. Почему применялись только азеотропные композиции подробно описано в брошюре.

Далее встала задача, а нельзя ли заменить ФРЕОН-113 на ФРЕОН-114В-2. Все дело в том, что ФРЕОН-114В-2 был менее дефицитен и широко использовался в судостроительной промышленности, как средство пожаротушения.

В конце концов и эта задача была решена. Как решалась эта задача подробно изложено в описаниях к а.с. 721476, 740822, 747885, 759583, 759584, 829663, выданных на новые азеотропные составы на основе фреонов для очистки ППМ и других изделий.

Далее нужно было разработать ультразвуковые излучатели аналогичные тем, которые использовались в зарубежных установках. А там использовались пьезокерамические преобразователи особой конструкции, которые в то время в отечественной практике не применялись. И эта задача была решена и необходимый ультразвуковой преобразователь был создан. Использованные технические решения представлены в а.с. 603433, 631219, 755322 и 869843.

И последняя задача, которую надо было решить, это создать сами установки. К разработке установок были привлечены специалисты НИИ Импульс и НИИ Технологии машиностроения (НИИТМ). В результате были созданы оригинальные конструкции установок для очистки во фреоновых композициях, и новые способы очистки во фреоновых композициях, описания некоторых из которых приведены в а.с. 503605, 565727, 569657, 585890, 588022, 608572, 626842, 632409, 715641, 735332, 971529, 1175577 и 1330210.

После запуска разработанных установок в серийное производство, результаты их использования были отражены в отраслевом стандарте, выдержки из которого приведены в приложении в брошюре.

Серийное производство ультразвуковых установок для очистки во фреоновых композициях (установки серии УЗВФ) было организовано на предприятиях судостроительной промышленности. Установка УЗВФ-1 изготавливалась предприятием ДАЛЬПРИБОР (г.Владивосток), а установки УЗВФ-2 и УЗВФ-3 предприятием ОКЕАНПРИБОР (г.Ленинград). Установки поставлялись только предприятиям оборонной промышленности. После ликвидации Министерства судостроительной промышленности производство установок было прекращено.

Однако приведенные в брошюре подробные сведения об устройстве этих установок и технологии их применения достаточны для того, чтобы и в наши дни изготовить аналогичное оборудование для использования в приборном и машиностроительном производстве.

В заключение автор считает своим долгом отметить сотрудников НИИ ИМПУЛЬС, внесших большой вклад в результаты работ, отраженных в брошюре. Это Г.В.Козырева и В.Н.Забелина (разработка фреоновых композиций), И.Ю.Китайгородский и А.Н.Неверов (разработка пьезокерамических излучателей), В.И.Виноградов (разработка типовых технологических процессов) и П.С.Щербатых (разработка конструкторской документации).