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清洁与绿色工业零件清洁系列第2部分

保持您的零件生产过程绿色而不牺牲清洁

在清洁与绿色工业零件清洁系列的第1部分中,我们讨论了绿色零件清洗溶剂的环境考虑. 在本文中,我们将重点关注零件生产流程绿色化而且干净. 在一个生产时间、产量和质量都至关重要的行业中,确保生产零件满足预期结果和既定规范越来越重要。零件清洁是这个等式的重要组成部分。

Gosider零件清洁同样重要的是,任何制造商考虑“总拥有成本”时,考虑清洁过程。设施经理必须精通广泛的清洁工艺和可用的化学物质,以提供所需的性能水平并满足EH&S标准。这些经理必须了解水溶液和溶剂清洗溶液之间的区别,以及使用每种工艺的优缺点,以确保零件生产过程是绿色的而且干净.

化学第一

清洗性能直接关系到清洗设备的选择和适当的化学工艺(即清洗溶液、土壤相容性、溶液浓度、溶液温度、适当的暴露时间和所需的机械作用)。它需要所有这些成分的正确组合,以实现生产、质量、人员安全和环境要求的最大结果。

分类为危险的任何清洁剂或累积浴液都是特殊废物处理/处置的目标,因为它们通常是:

  • 致癌物(致癌)
  • 生物累积性(继续在人体细胞组织中累积)
  • 有毒的
  • 影响大多数废水处理系统(非生物友好型)
  • 必须遵守环境问题(EPA、OSHA、ACGIH、NIOSH等)

在美国,这些物质受到美国环保署、清洁水法、清洁空气法以及其他监管问题(如当地合规性)的监管。最终的挑战是找到一个平衡点生产效率清洁和绿色零件清洗标志在性能、EH&S问题和运营成本之间。实现一个目标有时会与另一个目标不一致,这就是保持平衡零件生产过程绿色清洁。

一般水清洗

该工艺由混合水和水溶性化学成分组成。这些化合物可包括添加剂(表面活性剂、溶剂、酸、碱性建筑剂和抑制剂),以提高工艺性能或满足特定需要。理想的化合物分为低挥发性或无挥发性有机化合物(VOCs)、无有害空气污染物(HAPs)、不易燃或可燃、无全球变暖潜能值(GWP)。

通常用化学成分在2-15%之间的水稀释,这些清洁产品很容易用水冲洗。市场上有许多这样的产品,它们通常设计用于所有类型的喷雾和浸没垫圈。一些公司增加了超声波或其他类型的机械作用,以提高颗粒物的去除。水清洗化学剂包括乳化剂、非乳化剂(分油)、酸性(pH值小于4)、中性(pH值为4-9)和碱性(pH值为9-12.5)。

因此,水清洗系统必须具有以下特点,以生产干净的零件:

  • 用于补充的淡水来源,用于替换因排气系统、零件上的水、蒸发、多个冲洗阶段以及溢流产生的稀释,以排放或再循环过程而损失的水。
  • 冲洗水的质量非常重要,这取决于所需的零件质量,从无斑点冲洗到处理关键清洁(如医疗清洁)时的纯度水平。
  • 这些水的成本——特别是处理或回收——根据当地的收费、费用和其他因素而有所不同。
  • 如果需要额外的冲洗阶段-也需要额外的地板空间。
  • 通常,需要一个自动物料处理系统将工作从一个阶段转移到另一个阶段。这增加了成本。
  • 总运行成本中必须考虑产生RO或DI水的成本。
  • 在某些情况下,用户只能在设定的时间范围内使用总加仑。因此,生产所需的数量可能并不总是可用的。
  • 必须考虑槽寿命-更换或回收。这一特性带来了化学和水的替代,从而节省了成本和时间
  • 分析过程时间,用于监测/测试镀液中的化学浓度百分比,以确保其符合所需的过程范围。
  • 处理被污染的浴缸或从浴缸中清除的土壤-时间和金钱。
  • 要清洗的各种产品可能需要使用各种化学品。
  • 根据工艺/应用,有时需要采取许多其他措施,如所需的空气洗涤器等。

一般溶剂脱脂

这是当今许多制造商最常用的工艺。今天的精密和关键清洗的清洁度规范表明,大多数金属零件在产品上不能有任何污染物残留或冲洗水残留,因此增加了对溶剂清洗剂的兴趣。值得注意的是,溶剂在制造业中的使用正在增长。除了上述清洁度规范外,溶剂清洗也在增加,因为与水在某些标准、组件间距和限制性干燥过程中无法正确执行相比,溶剂清洗具有优越的性能。在溶剂优越的地方,材料相容性同样是一个值得关注的主要领域!

与水性清洁剂不同,水性清洁剂必须与每种基质的特定工艺相匹配,溶剂通常提供:

  • 多金属相容性
  • 多润滑油去除兼容性
  • 易于应用
  • 确保干燥
  • 极低的表面张力(能够快速渗透和蒸发)
  • 减少占地面积要求
  • 降低能耗,从而降低运营成本
  • 零排放至排水管

如今,用户正在评估这些流程,以提供更安全的工作场所,同时在预期运营成本范围内提高生产吞吐量。基于监管方面的考虑,许多化学品制造商已将资源投入研发工作。

今天的趋势:真空脱脂系统-在一个紧凑的包装性能创新

Gosiger真空脱脂液最近,新一代溶剂清洗系统与新兴的新溶剂如改性醇类和精制烃相结合,取代了一些水性和传统的溶剂系统。

真空脱脂系统可大幅降低溶剂消耗,并为操作员提供最大程度的工艺隔离。这些新的高等级机器和溶剂具有以下特点:

  • 封闭工艺操作/与人员和周围区域隔离
  • 人员安全的高PEL限制
  • 低GWPs
  • 低表面张力,实现卓越的渗透/蒸发
  • 低VOC等级
  • 不易燃
  • 低碳足迹贡献/更节能
  • 与多种金属/润滑油的相容性
  • 快速干燥(通常无残留物)
  • 没什么可抽的
  • 不耗水
  • 超低空气排放
  • 多种工艺选择,如超声波、旋转、浸泡、喷雾等。
  • 真空抽气干燥性能优越
  • 船上蒸馏确保在所有操作阶段的连续溶剂质量,同时巩固废物流,从而降低处置成本。
  • 按需防腐(如需要)
  • 一些溶剂选择同样适用于极性和非极性土壤,从而在一台设备中清洗各种土壤

“永远记住——溶剂会渗透到水永远无法到达的地方——进入的东西必须出来才能干净!”

这些系统提供了最经济的“总拥有成本”比传统的清洁系统在市场上今天。它们在全球范围内的受欢迎程度与日俱增。

选择水或溶剂清洗

当然,是使用水性工艺还是溶剂工艺是零件制造商的选择,但正确的化学和设备将有助于改进和保持良好的性能零件生产过程绿色清洁. 必须对这两类过程的许多特点和不同方面进行评估。在选择新工艺之前,应进行兼容性和效率测试。这种测试可以证明一种工艺优于另一种工艺和/或表明一种工艺不适合特定的制造需要。

考虑开发一个矩阵,如下面的一个,以确定您的制造应用程序的最佳选择。

Kyzen Chemistry最佳零件清洁应用矩阵

技术说明:如果您的工厂清洁操作包括去除极性和非极性土壤,则可以使用正确的溶剂将这些操作组合成一个站。

保持您的零件生产流程绿色化–简化处理并降低成本

花点时间评估你决定优先考虑的目标:

  • 生产能力
  • 人员EH&S要求
  • 清洁度规范
  • 垃圾处理费
  • 升级现有清洁设备
  • 未来工艺变更
  • 运营总成本

我建议您联系各种技术使能者,以开发一个数据矩阵,帮助您“填补空白”。找到值得信赖的专业组织,如生产力,谁将为您提供准确的信息和支持。

在你的过程中,每一块通过变得“更环保”而节省下来的钱都会以多种方式倍增:

  • 减少化学品消耗
  • 减少废物处理
  • 更少的拒绝
  • 提高了质量
  • 减少人员接触操作/化学品
  • 能耗更低

所有这些加起来,从长远来看,为贵公司和我们的环境节省了不少钱。在今天的世界里,你可以是绿色和干净的!

生产效率和合作伙伴,KYZEN/Gosiger可以对您的零件执行免费的工艺评估和清洁分析,以在您做出承诺之前验证结果。立即联系我们开始你的绿色零件清洁之旅!

要阅读我们清洁和绿色工业零件清洁系列的第1部分,请访问绿色零件清洗溶剂的环境考虑文章。

作者:乔·麦切斯尼,全球产品线经理-溶剂为了凯赞。

Joe McChesney是全球产品线经理-溶剂KYZEN公司. 在从概念设计到现场操作的溶剂和水清洗工艺方面有40多年的经验。KYZEN是一家全球领先的公司,为电子、高级包装、金属加工和航空航天等行业提供环保、符合RoHS标准的精密清洁化学品。

参考源

卫生与公共服务部标志OSHA标志Gosiger标志Kyzen标志

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