1、光纤陶瓷插芯清洗方案,王建财,插芯孔内脏污,切削加工残留陶瓷粉内孔研磨金刚粉内孔加工残留的植物油、矿物油钢丝研磨残留铁粉空气尘埃,孔内脏污残留危害,制作连接器过程中,穿纤困难,乃至断纤内孔参数,比如直径、圆度、同心度检测不准确,导致连接器产品光路匹配时的插入损耗和回波损耗偏大,陶瓷插芯材料特性,高硬氧化锆粉粒经过混炼、注射成型、高温煅烧,硬度高达HV1250脆剧烈碰撞会产生裂纹、破碎,这说明超声清洗时,振动幅度不是越大越好,超声波清洗原理,超声波和其它声波一样,是一种压缩和膨胀交替的波。如果功率密度足够强,液体在波的膨胀阶段被推开,由此产生了气泡空化泡。在波的压缩阶段,这些气泡在液体中瞬间爆裂
2、或内爆,产生一种非常有效的冲击力,将工件表面的污物剥落。这个过程被称做空化作用。空化泡的数量(冲击波的密集程度)、空化强度(压力和冲击力的大小)可根据功率密度的大小来调整。通过选择一定的功率密度,可达到快速、彻底地去除污垢而又不会破坏产品的清洗效果。这种基于“空化效应”基本原理的清洗方式,用来去除象陶瓷插芯小孔内的污物,具有卓越的洗净能力,是其它清洗方法无可比拟的,插芯清洗效率和超声波功率密度关系,1.5W/cm-2,洗净速度开始下降。这种现象叫空化过饱和现象。 声功率过大,声强过高,产生大量无用的气泡,增加散射衰减,形成声屏障。同时,声强增大也会增加非线性衰减,这样会削弱远离声源地方的清洗效
3、果由于过高过密集的声功率,陶瓷插芯受到的冲击力较大,相互间碰撞力增大,产生破损清洗缸底部振动板处空化严重, 降低超声波清洗机寿命,增加制造成本,空化强度和空化泡数量随超声频率的变化关系,T=65,功率密度=0.5W/cm-2,频率低,空化容易产生。在低频情况下,液体受到的压缩和稀疏作用有更长的时间间隔,使气泡在崩裂前能生长到较大,爆破所释放的能量高,产生的冲击力大,空化强度高,有利于将插芯内孔中结合紧密的污垢剥落。但是,在低频段,空化泡的数量少,穿透力弱。随着频率的增加,空化泡的数量呈线形增加,从而产生更多、更密集的冲击波使其能进入到插芯内孔中。随着频率的继续提高,空化泡变小,爆破时所释放的能
4、量相应减少,所产生的冲击力变小,空化强度减小,声波频率和清洗效果关系,T=65,功率密度=0.5W/cm-2,当声波频率小于26.5kHz时,空化泡数量在起主导作用。这时,随着频率减小,空化强度高,空化泡在爆破时所产生的冲击力,很容易剥落陶瓷插芯小孔内的污物,同时促进了污物和清洗液的化学反应并加速了表面膜的溶解,但频率太低,空化泡数量太少,能够进入插芯小孔的气泡数量有限。所以,从整个情况来看,频率太低,对清洗不利,且频率越低,空化噪声越大。 当声波频率大于26.5kHz时,空化强度起主导作用。随着频率增加,产生的空化泡数量增多,穿透力较强。这时,有更多的气泡进入小孔,但空化强度降低了,所产生的
5、冲击力就不容易剥落陶瓷插芯小孔内结合紧密的污物。所以,从整个情况来看,频率太高,对清洗不利。 声波频率小于26.5kHz段,频率越高清洗效率越好;声波频率大于26.5kHz段,频率越低清洗效率越好;大约在26.5kHz时,陶瓷插芯的清洗效果最好。,清洗液的去污能力与温度关系,清洗液的温度过低,会降低溶液的化学活性,同时污物的溶解速度也降低,不利于对小孔内污物的清洗;随着温度的升高,会明显朝着有利于清洗的方向变化。但是,过高的温度,溶液中的某些成分受热分解而失去作用。当清洗温度高于非离子表面活性剂的浊点时,表面活性剂在水中的溶解度下降,析出上浮,使之失去脱脂能力。同时,过高的温度,会使溶剂过量蒸
6、发,也影响了污物的溶解速度,清洗液要求,由于插芯内孔较小,清洗液PH值应9-10具有非离子型表面活性剂的作用,利用非离子表面活性剂的乳化作用,增强脱脂能力,达到去除油脂的目的具有对污物较强溶解能力,清洗合格率和温度关系,T=65,功率密度=0.5W/cm-2,时间25min,在65以下,随温度的变化,清洗液化学活性对清洗效果的影响尤其重要。随着温度的升高,清洗液的化学活性增强,污物在清洗液中的溶解速度增大,清洗液的去污能力增强,同时空化泡数也随着温度的提高而提高,空化容易形成。温度越高,对清洗越有利。 在65-80,达到非离子表面活性剂浊点时,表面活性剂在水中的溶解度开始降低,析出上浮,使清洗液的脱脂能力降低。大于80,清洗液的过量蒸发,清洗液内蒸汽压力增加,所形成的空化泡内蒸汽压力大,气泡内弹性较大,空化泡内爆时所产生的冲击力变小,空化强度降低。在 这种情况下,表面活性剂的乳化作用降低,和较低的空化强度双重作用,使清洗效果大为降低。温度愈高,清洗效果愈低,目前存在问题,插芯散乱,互相碰撞,容易产生破损,