Limpeza de tiras metálicas contínuas puncionadas com ultrassons de potência

As fitas e cintas metálicas estampadas, as tiras metálicas perfuradas, os fios perfilados, bem como os terminais estampados / puncionados, os pinos ou os atuadores SMA são produzidos como materiais contínuos. A limpeza destes metais, que frequentemente servem como componentes eletrónicos, é uma tarefa especialmente exigente, uma vez que estas fitas e cintas metálicas contínuas são frequentemente sensíveis a tratamentos químicos ou físicos agressivos, como banhos ácidos ou escovagem.
As ondas ultrassónicas removem as partículas residuais através das forças mecânicas de oscilação e cavitação durante a limpeza após a estampagem.

Limpeza de precisão em linha de materiais contínuos com ultrassons

Os fabricantes de metais e fibras contínuos, por exemplo, os que operam linhas de alimentação de tiras, linhas de puncionamento de tiras, prensas para tiras, equipamentos para fios ou equipamentos de galvanoplastia, necessitam frequentemente de uma máquina de limpeza eficiente para limpar o produto final após o processamento. Os graus de limpeza especificados são frequentemente um requisito de qualidade para os componentes eletrónicos e, por isso, são exigidos pelo cliente. Os sistemas de limpeza ultrassónica em linha de elevado desempenho da Hielscher Ultrasonics permitem a remoção intensa e não destrutiva de substâncias indesejadas, como pó, sujidade e massa lubrificante, de materiais contínuos, como cintas metálicas estampadas, cabos, fios e cordões contínuos com estruturas complexas.

As ondas ultrassónicas demonstraram ser um método de limpeza altamente eficaz e não destrutivo para a remoção eficaz e fiável de sujidade, pó, massa lubrificante e partículas residuais de bandas, tiras e cintas metálicas contínuas e de fios contínuos.

O princípio de funcionamento: ondas ultrassónicas para a limpeza de materiais contínuos

A limpeza ultrassónica é um método eficiente e fiável para remover pó, sujidade, massa lubrificante e partículas residuais indesejados da superfície de metais, plásticos, fibras ou vidro. A Hielscher Ultrasonics desenvolveu sistemas de limpeza ultrassónica de elevado desempenho para a remoção eficaz e completa de substâncias indesejadas, como sujidade, massa lubrificante e outras impurezas, de materiais contínuos, como cabos, fios ou cintas metálicas.
Utilizando tecnologia ultrassónica própria e inovadora, são gerados campos de cavitação intensos, permitindo obter resultados de limpeza muito bons a velocidades de linha elevadas. Como o efeito de limpeza se baseia nos efeitos físicos de limpeza dos ultrassons, pode ser utilizado em qualquer material ferroso ou não ferroso, por exemplo, aço inoxidável, cobre e alumínio, mas também plástico ou vidro. Como a potência ultrassónica é aplicada de forma altamente concentrada a um pequeno volume de líquido, obtêm-se efeitos de limpeza intensos. Ao mesmo tempo, esta utilização de ultrassons concentrados permite uma conceção muito compacta da unidade de limpeza ultrassónica. Tanto a instalação em novas linhas de produção como a adaptação a instalações de produção existentes são fáceis de realizar, por exemplo, diretamente após a estampagem ou o desenrolamento da bobina.

Como funciona a limpeza ultrassónica em linha?

A Hielscher Ultrasonics tem uma longa experiência em sistemas de ultrassons de alta potência. Geradores e transdutores ultrassónicos potentes geram oscilações intensas a frequências de aprox. 20kHz. Quando estas ondas ultrassónicas são transmitidas para um líquido, por exemplo, água ou um agente de limpeza, ocorre cavitação acústica. A cavitação é um efeito gerado nos líquidos em resultado de ciclos alternados de alta pressão / baixa pressão, que ocorrem quando as ondas ultrassónicas se propagam através de um líquido. As ondas de pressão resultantes criam bolhas de vácuo, que subsequentemente implodem. Em resultado destas implosões, ocorrem pressões e temperaturas muito elevadas em combinação com jatos de líquido de até 1000km/h. Nas superfícies, estas forças mecânicas desprendem as impurezas, permitindo que sejam arrastadas pelo líquido de limpeza. Para uma cavitação intensa – e, consequentemente, uma limpeza intensa – são necessárias amplitudes elevadas e uma frequência ultrassónica baixa (aprox. 20kHz).
A Hielscher Ultrasonics oferece vários sistemas de limpeza ultrassónica em linha com sonotrodos correspondentes, que podem ser adaptados com precisão ao seu material contínuo e aos seus requisitos específicos de limpeza.

Vantagens da limpeza ultrassónica de bandas metálicas estampadas

Os componentes metálicos para aplicações eletrónicas, como conectores, tomadas e transístores, são fabricados e aperfeiçoados como perfis contínuos antes de serem cortados à sua dimensão final. Processos como a trefilagem e a estampagem de metais produzem quantidades significativas de pó e sujidade, que têm de ser removidos antes das etapas subsequentes do processo, como as etapas de revestimento e a utilização final da peça metálica.
A limpeza ultrassónica de cordões metálicos contínuos oferece inúmeras vantagens e também pode ser aplicada com sucesso quando técnicas convencionais, como a escovagem, a limpeza química, etc., são demasiado agressivas ou causam danos mecânicos.
A sujidade removida é continuamente filtrada e retirada do sistema de limpeza ultrassónica em linha, garantindo uma qualidade de limpeza permanentemente elevada.

A limpeza é especialmente necessária

• após o transporte (pó, sujidade, corrosão)
• após a trefilagem (com óleo ou sabão/estearato) ou a conformação (laminagem, laminagem, puncionamento, prensagem)
• após a fresagem ou a furação
• antes da aplicação de máscara (verniz de mascaramento)
• para remover o verniz de mascaramento
• antes da sobremoldagem
• antes do revestimento (extrusora, pintura, galvanoplastia, …)
• antes do encordoamento de cabos de aço
• antes do recozimento
• antes da soldadura (tubos, vedações, grelhas, …)
• antes da entrega aos clientes

Limpeza ultrassónica sinérgica

Embora evitar ou utilizar muito poucos agentes de limpeza seja uma das principais vantagens da limpeza ultrassónica em linha de materiais contínuos, as máquinas de limpeza em linha da Hielscher Ultrasonics também podem ser utilizadas em combinação com agentes desengordurantes ou passivantes. Desta forma, a limpeza por ultrassons pode ser adaptada a requisitos especiais de limpeza, por exemplo, para fios de uso médico ou componentes eletrónicos especiais.
A utilização da limpeza ultrassónica em combinação com agentes de limpeza aquosos ácidos ou alcalinos para desengorduramento, ou com ácido nítrico ou cítrico para passivação, permite um acabamento de elevada qualidade dos metais contínuos.