טכנולוגיית התזת קרח יבש

1 עקרון ניקוי קרח יבש

1) עיקרון פיזיקלי: קרח יבש מוקפא בטמפרטורת הקוטב (-78.5 מעלות צלזיוס) כדי לגרום לשומן על פני חומר העבודה לאבד את הדביקות שלו, מה שמקל על הטיפול בו;

2) עקרון כוח: כאשר קרח יבש נשף החוצה במהירות גבוהה דרך האוויר הדחוס של המערכת, הוא עוזב את הזרבובית ויורה על פני השטח של חומר העבודה, יוצר כוח השפעה מסוים, ובכך משחק תפקיד בניקוי הלכלוך;

3) עקרון ההתפשטות: כאשר חלקיקים עדינים של קרח יבש פוגעים במשטח היצירה, הוא יתרחב במהירות, והנפח יתרחב בכ-800 פעמים. באמצעות כוח התפשטות זה מנקים את השאריות.

2. הרכב מערכת ניקוי קרח יבש

מערכת ניקוי הקרח היבש המלאה עבור חלקי פלסטיק לרכב (כולל פגושים) מורכבת ממערכת אחסון פחמן דו חמצני נוזלי, מערכת ייצור קרח יבש, מערכת אספקת אוויר דחוס ומערכת ניקוי סילון, כפי שמוצג באיור:

3. הבדלים בין טכנולוגיית ניקוי קרח יבש למסלול תהליך טיפול מקדים מסורתי

זרימת תהליך צביעת פגוש רכב מסורתית:

הזרקה → העמסה → ניקוי (ניקוי שומנים ושטיפת מים) → ניפוח מים → ייבוש מים → בדיקה → טיפול להבה → הסרת אבק אלקטרוסטטית → התזת צבע → ייבוש חלקים תחתונים

זרימת תהליך צביעת פגוש של ניקוי קרח יבש לרכב:

הזרקה → טעינה → ניקוי קרח יבש → טיפול להבה → הסרת אבק אלקטרוסטטית → התזת צבע → ייבוש חלקים קטנים

מהאמור לעיל ניתן לראות שתהליך הטיפול המקדים המסורתי מתחלק בעיקר ל: ניקוי לפני הסרת שומנים → ניקוי הסרת שומנים → שטיפת מים 1 ניקוי → שטיפת מים 2 ניקוי → שטיפת מים טהורים → ניפוח מים → ייבוש → בדיקה ועוד תהליכים. בהשוואה לתהליך הטיפול בקרח יבש, מסלול התהליך שלו ארוך ויש בו יותר תהליכים; הוא נמצא בנחיתות במונחים של השקעה ראשונית, יעילות ייצור ועלויות תפעול.

4 יתרונות של יישום טכנולוגיית קרח יבש

4.1 טביעת רגל קטנה וחלל גמיש

ציוד הניקוי בבית המלאכה תופס שטח של כ-3*3 מ' בלבד, והשאר הוא צינור השינוע. בהשוואה לתהליך המסורתי, הוא מצריך בנייה של מיכלי שטיפת מים מרובים, מיכלי הסרת שומנים, תנורי ייבוש לחות וניקוי ידני, מה שמצמצם מאוד את שטח הרצפה.

4.2 חיסכון באנרגיה ושמירה על איכות הסביבה

תהליך הטיפול המקדים המסורתי דורש לא רק הוספת חומרים כימיים, אלא גם חימום של מי ניקוי, וייבוש לאחר הניקוי; תהליך זה לא רק צורך הרבה אנרגיה, אלא גם גורם לאיכות המים ולזיהום הסביבה;

טיפול מקדים בקרח יבש אינו דורש ייבוש, חימום וטיפול כימי; הקרח היבש שלו הוא פחמן דו חמצני, ולא יפיק זיהום משני במהלך השימוש (ללא זיהום "שלוש פסולת"); ופחמן דו חמצני מגיע ממחזור גזי פסולת, שיש לו יתרונות ברורים בחיסכון באנרגיה ובהגנה על הסביבה.

4.3 השקעה נמוכה ועלות נמוכה

ההשקעה החד פעמית בציוד נמוכה, ועלות הבנייה ההונית כמעט אפסית; גם עלות התפעול המקיפה של קו הייצור המאוחר יותר מופחתת מאוד.

5 נקודות מפתח של תכנון ועיצוב טכנולוגיית קרח יבש

1) נפח אספקת האוויר של חדר תחנת העבודה: על פי תקני צריכת הקרח היבש וריכוז הפחמן הדו-חמצני, נפח אספקת האוויר המומלץ גדול או שווה ל-6000m³/h; יחד עם זאת, בהתחשב בהסרת האבק והדרכה של תחנת הניקוי, כדי למנוע מהאבק לאחר הניקוי להתערבל בתחנת הניקוי ולגרום לזיהום משני, מומלץ שמהירות הרוח בחתך תהיה גדולה מ-0.8 מ' /s;

2) רעש: ציוד הקרח היבש יעשה רעש במהלך הניקוי, בערך 110 דציבלים, וזה תמיד המצב כשהמכונה מופעלת. בנוסף, ליצרנית הקרח יש פעולת טיהור לפני הפעלתו, והרעש במהלך הטיהור הוא כ-110-150 דציבלים, וזמן הטיהור המשוער הוא כ-10 דקות. ניתן לאטום את בעיית הרעש על ידי בניית חדר אטום לרעש קטן יותר בנפרד; או שניתן להשאיר אותו ללא טיפול, כי אם נעשה שימוש בטכנולוגיית קרח יבש, האוטומציה המלאה של הקו ומצב הפעולה הבלתי מאויש מתממשים בעצם, והפגיעה מצטמצמת.

3) נעילת בטיחות ציוד: מכיוון שרובוטים משמשים לטיפול מקדים בקרח יבש, בטיחות חשובה מאוד, במיוחד בטיחות אישית. תכנית התכנון המקדימה צריכה לשקף את עיבוד אותות של נעילת בטיחות בין ציוד קרח יבש וציוד היקפי כדי לענות על צורכי הבטיחות בייצור.