[發明專利]一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法

在審

• 申請號: 201310355287.5
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN103406304A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 高公如;韓斌;胡德棟
• 申請（專利權）人: 山東常林機械集團股份有限公司;青島科技大學
• 主分類號: B08B3/12
• 分類號: B08B3/12
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 謝省法

1.一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其步驟包括：

把含有微孔和/或狹縫的精密零部件固定好推入清洗釜中的步驟；

在清洗釜中邊超臨界二氧化碳清洗邊超聲波清洗的步驟；

清洗混合物分離的步驟及分離后的超臨界二氧化碳進行循環利用的步驟；

用超臨界二氧化碳沖洗清洗釜內清洗液體并泄壓排污的步驟；

把清洗好的含有微孔和/或狹縫的精密零部件退出于清洗釜并卸載下的步驟。

2.根據權利要求1所述的一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其特征在于，所述把含有微孔和/或狹縫的精密零部件固定好推入清洗釜中的步驟，具體表現為，把含有微孔及狹縫的精密零部件裝入料筐，使用夾具固定精密零部件，將其推入清洗釜中，使料框與磁力驅動器的驅動軸相連接，安裝封頭；所述精密零部件的微孔直徑為5mm以下，深徑比大于8。

3.根據權利要求1所述的一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其特征在于，所述在清洗釜中邊超臨界二氧化碳清洗邊超聲波清洗的步驟；具體表現為，打開制冷系統，待制冷溫度為-20～0℃后，打開二氧化碳鋼瓶和閥門，二氧化碳通過管道進入凈化罐，二氧化碳流量為20～1000L/h；打開高壓泵和加熱系統，當管道中二氧化碳達到壓力為7.5～100MPa，溫度為32～120℃后，二氧化碳便處于超臨界狀態；緩慢打開閥門，超臨界二氧化碳進入噴嘴對精密零部件表面吹洗，同時通過磁力驅動裝置讓料筐旋轉起來；5～20min后，將超聲波換能器打開，超聲波換能器的功率密度為0.3～2W/cm²，頻率為10～60kHz，邊超臨界二氧化碳清洗邊超聲波清洗，同時帶有噴嘴沖擊清洗。

4.根據權利要求3所述的一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其特征在于，所述制冷系統的制冷溫度為-10～-5℃，二氧化碳流量為50～100L/h，超臨界二氧化碳所處的壓力為20～30MPa，溫度范圍為50～60℃。

5.根據權利要求3所述的一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其特征在于，所述超聲波換能器打開之前的時間為10～15min，超聲波換能器的功率密度為0.5～1W/cm²，最優頻率為19～22kHz。

6.根據權利要求1所述的一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其特征在于，所述清洗混合物分離的步驟及分離后的超臨界二氧化碳進行循環利用的步驟，具體表現為，從清洗釜出來的清洗混合物經過背壓閥進入分離器，調整分離器的壓力值小于7.5MPa，使污物與超臨界二氧化碳分離；二氧化碳經閥門由制冷系統冷凝成液態，經高壓泵進行循環使用。

7.根據權利要求1所述的一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其特征在于，所述用超臨界二氧化碳沖洗清洗釜內清洗液體并泄壓排污的步驟，具體表現為，超聲波換能器作用時間5～120min后，關閉超聲波換能器，用超臨界二氧化碳沖洗清洗釜中的清洗液體2～15min，關閉閥門；打開放空閥泄壓。

8.根據權利要求7所述的一種超聲波輔助超臨界二氧化碳清洗精密零部件的方法，其特征在于，所述超聲波換能器作用時間為30～60min，超臨界二氧化碳沖洗時間為5～10min。