干冰清洗技术

1 干冰清洗原理

1)物理原理：通过干冰的极地温度（-78.5摄氏度）来冷冻，使工件表面的油脂失去粘性，从而使油脂容易处理；

2)动力原理：当干冰通过系统压缩空气的高速吹出，离开喷嘴射到工件表面，产生一定的冲击力量，从而起到清理污垢的作用；

3)膨胀原理：当细颗粒状的干冰打在工件表面上时会急速膨胀，体积约膨胀800 倍，通过这个膨胀力使得残留物清理干净。

干冰清洗原理图

2、干冰清洗系统组成

完整的汽车塑料件（含保险杠）干冰清洗系统是由液体二氧化碳贮存系统、干冰制造系统、压缩空气供应系统和喷射清洗系统等组成，如图所示：

3、干冰清洗技术与传统前处理工艺路线区别

传统汽车保险杠涂装工艺流程：

注塑 → 上件 →  清洗（脱脂清洗和水洗）→ 吹水  → 水分烘干  → 检查  → 火焰处理 → 静电除尘  → 油漆喷涂  → 烘干下件

干冰清洗汽车保险杠涂装工艺流程：

注塑  →  上件  → 干冰清洗  → 火焰处理  → 静电除尘  → 油漆喷涂  →  烘干小件

综上可以看出，传统的前处理工艺主要分为：预脱脂清洗→脱脂清洗→水洗1清洗→水洗2清洗→纯水洗→吹水→烘干→检查等工序，相比较干冰处理工艺来说，其工艺路线冗长，工序较多；在前期投入、生产效率、运行成本等方便处于劣势。

4 干冰技术应用优势

4.1 占地面积小、空间灵活

车间内清洗设备占地仅约3*3m的空间，其他为就是输送管路。相比传统工艺需要建设多个水洗槽、脱脂槽、水份烘干炉及人工擦净等，极大的减少了占地面积。

4.2 节能环保

传统的前处理工艺，不仅需要加入化学药剂，还需要加热清洗用水，清洗后还需要烘干；该工艺不仅需要消耗大量的能源，还会造成水质、环境的污染；

而干冰前处理不需要烘干加热和化学药剂处理；其干冰即二氧化碳，在使用过程中更不会产生二次污染（无‘三废’污染）；且二氧化碳来源于废气回收利用，在节能环保中优势非常明显。

4.3 投资少、成本低

设备一次性投资低、基建成本几乎为零；后期生产线的综合运营成本也大大降低。

5 干冰技术规划设计要点

1) 工位室体送风量：根据干冰耗量及二氧化碳浓度标准，建议送风量大于等于6000m³/h；同时考虑到清洗工位的灰尘排除及导向，以免清洗后的灰尘在清洗工位回旋造成二次污染，建议截面风速大于0.8m/s；

2) 噪音：干冰设备在清洗时会发出噪音，大概在110 分贝左右，这个是开机状态下一直有这个噪音，另外，制冰机在开机前有一个吹扫动作，吹扫时噪音约110-150 分贝，预计吹扫时间约10 分钟。噪音问题可以做隔音处理，单独建一间较小的隔音间；也可以不用处理，因为若引用干冰技术后，基本实现全线自动化、无人工作业状态，产生的影响被缩小。

3)设备安全互锁：由于采用机器人进行干冰前处理，安全是非常重要的，尤其是人身安全要特别小心。前期规划方案中要体现干冰设备与周边设备的安全互锁信号处理，以满足生产安全需要。