Limpeza de tiras de metal perfuradas sem fim com ultrassom de potência
Fitas e correias de metal estampado, tiras de metal perfuradas, fios moldados, bem como terminais estampados/perfurados, pinos ou atuadores SMA são produzidos como materiais infinitos. A limpeza desses metais, que muitas vezes servem como componentes eletrônicos, é uma tarefa especialmente desafiadora, uma vez que essas infinitas fitas e correias de metal são frequentemente sensíveis a aplicações químicas ou físicas agressivas, como banhos de ácido ou escovação.
As ondas ultrassônicas removem partículas residuais através de forças mecânicas de oscilação e cavitação durante a limpeza pós-estampagem.
Limpeza de precisão em linha de materiais infinitos com ultrassom
Os fabricantes de metais e fibras sem fim, por exemplo, linhas de alimentação de tiras, linhas de puncionamento de tiras, prensas de tiras, equipamentos de arame, equipamentos de galvanoplastia, geralmente precisam de uma máquina de limpeza eficiente para a limpeza pós-processo do produto final. Os graus de limpeza especificados são frequentemente um requisito de qualidade para componentes eletrônicos e, portanto, solicitados pelo cliente. Os sistemas de limpeza ultrassônica em linha de alto desempenho da Hielscher Ultrasonics permitem a remoção intensa e não destrutiva de substâncias indesejadas, como poeira, sujeira e graxa de materiais infinitos, como correias de metal estampadas, cabos, fios e fios sem fim com estruturas complexas.
- Removendo sujeira persistente
- tiras de metal sem fim de várias larguras
- Velocidades de linha individuais
- materiais sensíveis e finos
- Faixas metálicas afiadas
- Correias metálicas complexas estampadas / perfuradas
As ondas de ultrassom provaram ser um método de limpeza altamente eficaz e não destrutivo para a remoção eficaz e confiável de sujeira, poeira, graxa e partículas residuais de infinitas fitas, tiras, correias e fios de metal.
O princípio de funcionamento: ondas de ultrassom para limpeza de materiais infinitos
A limpeza ultrassônica é um método eficiente e confiável para remover poeira, sujeira, graxa e partículas residuais indesejadas da superfície de metais, plásticos, fibras ou vidro. A Hielscher Ultrasonics desenvolveu sistemas de limpeza ultrassônica de alto desempenho para a remoção eficaz e completa de substâncias indesejadas, como sujeira, graxa e outras impurezas de materiais infinitos, como cabos, fios ou correias metálicas.
Usando tecnologia ultrassônica proprietária inovadora, campos de cavitação intensos são gerados, para que resultados de limpeza muito bons em altas velocidades de linha possam ser alcançados. Como o efeito de limpeza é baseado nos efeitos de limpeza física do ultrassom, ele pode ser usado para qualquer material ferroso e não ferroso, por exemplo, aço inoxidável, cobre, alumínio, mas também plástico ou vidro. Como a potência ultrassônica é aplicada altamente focada em um baixo volume de líquido, são alcançados efeitos de limpeza intensos. Ao mesmo tempo, esse uso de ultrassom focalizado permite realizar um design muito compacto da unidade de limpeza ultrassônica. As instalações em novas linhas de produção, bem como o retrofit em instalações de produção existentes, são facilmente realizados, por exemplo, diretamente após a estampagem ou o pagamento da bobina.
Como funciona a limpeza ultrassônica em linha?
A Hielscher Ultrasonics tem uma longa experiência em sistemas de ultrassom de alta potência. Poderosos geradores e transdutores de ultrassom geram oscilações intensas em frequências de aprox. 20kHz. Quando essas ondas de ultrassom são transmitidas para um líquido, por exemplo, água, agente de limpeza, ocorre cavitação acústica. A cavitação é um efeito gerado em líquidos como resultado de ciclos alternados de alta pressão / baixa pressão, que ocorrem quando as ondas de ultrassom viajam através de um líquido. As ondas de pressão resultantes criam bolhas de vácuo, que implodem posteriormente. Como resultado dessas implosões, pressões e temperaturas muito altas ocorrem em combinação com jatos de líquido de até 1000 km/h. Nas superfícies, essas forças mecânicas soltam as impurezas, para que possam ser lavadas com o líquido de limpeza. Para uma cavitação intensiva – e por isso para uma limpeza intensiva – são necessárias altas amplitudes e uma baixa frequência ultrassônica (aprox. 20kHz).
A Hielscher Ultrasonics oferece vários sistemas de limpeza ultrassônica em linha com sonotrodos correspondentes, que podem ser adaptados com precisão ao seu material infinito e requisitos específicos de limpeza.
Vantagens da limpeza ultrassônica de bandas metálicas estampadas
Componentes metálicos para aplicações eletrônicas, como conectores, soquetes e transistores, são fabricados e refinados como perfis infinitos antes de serem cortados em seu tamanho final. Os processos como trefilação e estampagem de metal produzem quantidades significativas de poeira e sujeira, que precisam ser removidas antes das etapas do processo a jusante, como etapas de revestimento e o uso final da peça de metal.
A limpeza ultrassônica de fios metálicos sem fim oferece inúmeras vantagens e também pode ser aplicada com sucesso quando as técnicas convencionais, como escovação, limpeza química, etc., são muito duras ou mecanicamente prejudiciais.
A sujeira removida é continuamente filtrada e removida do sistema de limpeza ultrassônica em linha para que uma alta qualidade de limpeza permanente seja alcançada.
A limpeza é especialmente necessária
- após o transporte (poeira, sujeira, corrosão)
- após o desenho (com óleo ou sabão/estearato) ou a formação (rolamento, laminação, puncionamento, prensagem)
- após fresagem ou furação
- antes do mascaramento (verniz de mascaramento)
- para remover o verniz de mascaramento
- antes de sobremoldar
- antes do revestimento (extrusora, pintura, galvanoplastia, …)
- antes do encalhe de cabos de aço
- Antes do recozimento
- antes da soldagem (tubos, cercas, grades, …)
- antes da entrega aos clientes
Limpeza ultrassônica sinérgica
Embora evitar ou usar muito pouco agentes de limpeza seja uma das principais vantagens da limpeza ultrassônica em linha de materiais infinitos, as máquinas de limpeza em linha Hielscher Ultrasonics também podem ser usadas em combinação com agentes desengordurantes ou passivantes. Assim, a limpeza por ultrassom pode ser adaptada a requisitos especiais de limpeza, por exemplo, para fios médicos ou componentes eletrônicos especiais.
O uso de limpeza ultrassônica em combinação com agentes de limpeza ácidos ou alcalinos à base de água para desengorduramento ou ácido nítrico ou cítrico para passivação permite o acabamento de alta qualidade de metais sem fim.
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Literatura / Referências
- Brochure “Ultrasonic Wire Cleaning – Hielscher Ultrasonics
- Suslick, K.S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, 1998, vol. 26, 517-541.