Limpieza de tiras metálicas punzonadas continuas con ultrasonidos de potencia

Las cintas y bandas metálicas estampadas, las tiras metálicas perforadas, los alambres perfilados, así como los terminales estampados / punzonados, los pines o los actuadores SMA se producen como materiales continuos. La limpieza de estos metales, que a menudo se utilizan como componentes electrónicos, es una tarea especialmente exigente, ya que estas cintas y bandas metálicas continuas suelen ser sensibles a tratamientos químicos o físicos agresivos, como los baños ácidos o el cepillado.
Las ondas ultrasónicas eliminan las partículas residuales mediante las fuerzas mecánicas de oscilación y cavitación durante la limpieza posterior al estampado.

Limpieza de precisión en línea de materiales continuos mediante ultrasonidos

Los fabricantes de metales y fibras continuos, por ejemplo, los que utilizan líneas de alimentación de tiras, líneas de punzonado de tiras, prensas para tiras, equipos para alambre o equipos de galvanoplastia, a menudo necesitan una máquina de limpieza eficiente para limpiar el producto final después del procesamiento. Los niveles de limpieza especificados suelen ser un requisito de calidad para los componentes electrónicos y, por tanto, una exigencia del cliente. Los sistemas de limpieza ultrasónica en línea de alto rendimiento de Hielscher Ultrasonics permiten eliminar de forma intensiva y no destructiva sustancias no deseadas, como polvo, suciedad y grasa, de materiales continuos como bandas metálicas estampadas, cables, alambres y cordones continuos con estructuras complejas.

Se ha demostrado que las ondas ultrasónicas constituyen un método de limpieza altamente eficaz y no destructivo para eliminar de forma eficaz y fiable suciedad, polvo, grasa y partículas residuales de bandas, tiras, cintas y alambres metálicos continuos.

Principio de funcionamiento: ondas ultrasónicas para la limpieza de materiales continuos

La limpieza ultrasónica es un método eficiente y fiable para eliminar polvo, suciedad, grasa y partículas residuales no deseados de la superficie de metales, plásticos, fibras o vidrio. Hielscher Ultrasonics ha desarrollado sistemas de limpieza ultrasónica de alto rendimiento para eliminar de forma eficaz y exhaustiva sustancias no deseadas, como suciedad, grasa y otras impurezas, de materiales continuos como cables, alambres o bandas metálicas.
Mediante una innovadora tecnología ultrasónica propia se generan campos de cavitación intensos, lo que permite obtener muy buenos resultados de limpieza a altas velocidades de línea. Dado que la acción de limpieza se basa en los efectos físicos de los ultrasonidos, puede utilizarse para cualquier material ferroso o no ferroso, como acero inoxidable, cobre o aluminio, así como para plástico o vidrio. La aplicación de la potencia ultrasónica de forma muy concentrada a un volumen reducido de líquido permite lograr una acción de limpieza intensa. Al mismo tiempo, este uso de ultrasonidos concentrados permite un diseño muy compacto de la unidad de limpieza ultrasónica. Tanto la instalación en nuevas líneas de producción como la incorporación a instalaciones de producción existentes se realizan fácilmente, por ejemplo, directamente después del estampado o del desenrollado de la bobina.

¿Cómo funciona la limpieza ultrasónica en línea?

Hielscher Ultrasonics cuenta con una amplia experiencia en sistemas de ultrasonidos de alta potencia. Los potentes generadores y transductores ultrasónicos generan oscilaciones intensas a frecuencias de aprox. 20 kHz. Cuando estas ondas ultrasónicas se transmiten a un líquido, como agua o un agente de limpieza, se produce cavitación acústica. La cavitación es un efecto que se genera en los líquidos como resultado de ciclos alternos de alta presión / baja presión, que se producen cuando las ondas ultrasónicas se propagan por un líquido. Las ondas de presión resultantes crean burbujas de vacío que posteriormente implosionan. Estas implosiones producen presiones y temperaturas muy elevadas, junto con chorros de líquido de hasta 1000 km/h. En las superficies, estas fuerzas mecánicas desprenden las impurezas, que pueden así arrastrarse con el líquido de limpieza. Para conseguir una cavitación intensa – y, por tanto, una limpieza intensa – se necesitan amplitudes elevadas y una frecuencia ultrasónica baja (aprox. 20 kHz).
Hielscher Ultrasonics ofrece diversos sistemas de limpieza ultrasónica en línea con sonotrodos adecuados, que pueden adaptarse con precisión a su material continuo y a sus requisitos específicos de limpieza.

Ventajas de la limpieza ultrasónica de bandas metálicas estampadas

Los componentes metálicos para aplicaciones electrónicas, como conectores, zócalos y transistores, se fabrican y se someten a procesos de acabado como perfiles continuos antes de cortarse a su tamaño final. Procesos como el trefilado y el estampado de metales generan cantidades considerables de polvo y suciedad, que deben eliminarse antes de las etapas posteriores del proceso, como el recubrimiento, y del uso final de la pieza metálica.
La limpieza ultrasónica de cordones metálicos continuos ofrece numerosas ventajas y también puede aplicarse con éxito cuando las técnicas convencionales, como el cepillado, la limpieza química, etc., son demasiado agresivas o causan daños mecánicos.
La suciedad desprendida se filtra y se elimina continuamente del sistema de limpieza ultrasónica en línea, lo que permite mantener una alta calidad de limpieza de forma permanente.

La limpieza es especialmente necesaria

• después del transporte (polvo, suciedad, corrosión)
• después del trefilado (con aceite o jabón/estearato) o del conformado (laminado, laminado, punzonado, prensado)
• después del fresado o del taladrado
• antes del enmascarado (barniz de enmascarado)
• para eliminar el barniz de enmascarado
• antes del sobremoldeo
• antes del recubrimiento (extrusora, pintura, galvanoplastia, …)
• antes del cableado de cables de alambre
• antes del recocido
• antes de la soldadura (tubos, cercas, rejillas, …)
• antes de la entrega a los clientes

Limpieza ultrasónica sinérgica

Aunque evitar los agentes de limpieza o utilizarlos en cantidades muy pequeñas es una de las principales ventajas de la limpieza ultrasónica en línea de materiales continuos, las máquinas de limpieza en línea de Hielscher Ultrasonics también pueden utilizarse en combinación con agentes desengrasantes o pasivantes. De este modo, la limpieza mediante ultrasonidos puede adaptarse a requisitos especiales de limpieza, por ejemplo, para alambres de uso médico o componentes electrónicos especiales.
El uso de la limpieza ultrasónica en combinación con agentes de limpieza acuosos ácidos o alcalinos para el desengrasado, o con ácido nítrico o cítrico para la pasivación, permite obtener un acabado de alta calidad en metales continuos.