金屬件的清潔劑自動配量及高效清潔控製

    對於零件表麵的清潔度可以通過一種新的熒光檢測技術來測量並評估清潔的程度。 清潔劑中活躍的表麵活性劑濃度可以通過測量清潔液的表麵張力來進行分析。

    零部件在進行高質量的表麵處理或表麵噴塗前需要充分清洗零件的表麵。 表麵清洗不足會引起產品質量問題。而清洗的作用是把油汙油脂和粉塵顆粒從零配件的表麵清除。為了確保清洗的高可靠性，浴槽中的水性清洗液中需要保持相對穩定的環境和的狀態。部件表麵清洗劑的濃度清潔劑成份、生成器促淨劑和表麵活性劑（潤濕劑）的濃度的重要程度僅次於清潔液溶液的溫度和汙染物的濃度。目前，為了確保可靠的清洗結果，會加入過量藥劑來增強清洗的強度（可能導致後期有過多表麵活性劑附著在樣品性造成新的汙染問題）。與配藥過量相反，由於清洗劑的損耗過度損耗和殘留物多遷移造成消耗殆盡，洗滌液在使用前期就已經不能達到清洗效果。所以最優化清洗就以持續監測清潔劑濃度和根據實際消耗情況合理配置藥劑使用量為基礎優化的基礎是連續監測清潔劑濃度和根據消耗量可靠地添加劑量。

圖1：Sita Dynoline根據消耗情況自動配置藥劑用量

    為了監測和配置促進劑促淨劑的藥量，可以通過測量溶液導電性或用酸堿滴定的方法來控製濃度。而表麵活性劑濃度的監測與及其根據消耗的配量，則需要測出歸因於表麵張力的數據。因此，可以通過SITA氣泡壓力法表麵張力儀來測量溶液的動態表麵張力，它是基於氣泡壓力差的原理新開發的g表麵張力測量法儀。儀器裏有一微型氣泵把空氣輸至液體中的毛細管並將之分析，壓力感應裝置探測毛細管尖氣泡的內部壓力。通過計算氣泡內部的最小和最大壓力差以及校正係數，即可得到表麵張力值。表麵活性劑的濃度可以通過實驗製作的參照圖來得到。

    表麵活性劑的濃度可以通過一張在實驗室驗證過的參照表來配置。這種測試方法的優點在於，隻有自由和活躍的表麵活性因子參與測量，這些表麵活性劑會附著在新生成的氣泡表麵，同時影響動態表麵張力的測量。

     Sita Dynoline（如圖1）廣泛應用於連續監測槽液裏的表麵活性劑含量並可實現自動添加。要在測量過程需要中實現快速和操作簡便同時能監測分析溶液浴槽中的整個變化過程，而SITA t15移動式測試儀或手持式測試儀SITA Dyno Tester都可以勝任。

    SITA表麵清潔度儀（如圖2）通過紫外光源發射出熒光來探測表麵殘留物層，當有機材料被紫外光照射時，會表現出強烈的熒光效應。因此有可能來檢查油汙油脂殘渣和防腐劑。在SITA表麵清潔度儀的頭部有個光電傳感器來檢測熒光輻射的強度，當熒光輻射的強度越大時，說明表麵殘留物濃度越高。

圖2：SITA CleanoSpector表麵清潔度儀

     儀器以百分比來顯示零部件表麵的清潔度，當零部件表麵絕對清潔（理想清潔狀態）時儀器數值指示為100%。校準樣品可以滿足理論上的極限清潔度。

    由於連續監測浴槽的狀態同時也監測清潔程度，這樣就有可能檢查出清潔度不夠的零部件並馬上采取相應必要的措施。在清洗過程中將可以完全是可以避免零部件表麵清潔程度不夠的情況，比如提高清潔劑的濃度或通過更換槽液施來以消除表麵處理工藝流程的缺陷的表麵處理工藝。

     最合適優化的清潔劑濃度是提高經濟效益的過程的基礎，。通過對零部件表麵清潔的控製和連續監測清潔濃度，可以減少溶液浴槽中清潔劑的安全儲備量直到充分清潔它達到理論上的極限值。然後，確定清潔劑最優濃度值，並通過測量值維持與進行自動配量(如圖3)。

 圖3：經濟管理流程--優化清潔劑配量圖

    隨著清洗過程可靠性的增加，優化後的清洗過程可以：
    減少清潔劑的使用量，降低成本
    避免減少在後續工序中後麵洗滌槽中過程所含的清潔劑組分濃度清潔成分
    減少消耗水量，降低廢水處理水的成本

    在很多表麵處理的應用中，從汽車車身到發動機和軸承的精密零件，這種洗滌程序是可以通過監測和自動對清潔劑清潔成分組分、促進淨劑和表麵活性劑自動配置用量便可以達到最優化的清洗過程。因此，通過工藝控製就可以使用最少的水、清潔劑和能源便能達到高質量的清洗目的，而且減少產品的廢品率、返工率可以使用最少的水、清潔劑和能源，能過控製流程以達到高質量的清洗目的。使用Sita清潔度儀，浴槽監測工藝就能結合零件質量控製建立新的工藝可靠性指標，同時又能夠即可以控製零件生產新的規格又可以實現整個過程的經濟性與生態性管理。

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