激光清洗能否替代干冰清洗

干冰清洗在我国工业制造中有非常广泛的应用。常用于模具印刷、汽车电子、石油化工等工业设备的油性漆和积碳胶的清洗。它在除锈和除漆方面也有出色的应用。是我国工业清洗成分的重要组成部分。

激光清洗是17年来发展起来的最前沿的新型工业清洗方法。近两年也迅速应用于模具、汽车等行业的油漆除锈和油污积碳清洗。

作为两种应用领域高度重叠的清洗方式,自然面临着市场份额的竞争和产品成熟度的比较。下面我们将深入对比两种清洗方式的优缺点和发展前景。

1.干冰清洗

干冰清洗的优点主要是与传统的化学清洗剂相比。它的大部分优点我们都知道:

1 清洗过程不使用化学药品,不污染环境。

2 与清洗剂相比,干冰冷喷清洗效果更彻底,清洗更干净。并且不会对材料造成损坏。

3 无需停机,无需拆装设备,可在线清洗,与化学清洗剂相比可减少停机时间。

4 操作使用方便,工艺环节简单,可实现自动化操作,降低人工成本。

激光清洗能否替代干冰清洗

干冰喷射被广泛用作化学清洁剂的替代品

但同时,干冰清洗的弊端也很明显:

1与其说是在设备不停机的情况下热状态下可以在线清洗,不如说是设备冷却后清洗效果不好。

干冰冷喷涂是利用相对温差使脏材料脆化和剥离的处理工艺。当设备表面温度较低时,其清洗效果会相对降低。例如,汽车发动机的燃烧室除了积碳外,当汽车发动机温度较低时,不仅难以清洗,还应特别注意容易产生冷凝水进入引擎。

2 严格的运行环境要求。干冰喷射的危险需要佩戴必要的安全保护装置。

由于干冰喷射通常会产生超过 120 dB(A) 的噪音水平,接近飞机发动机运行的声音,因此工人必须佩戴听力保护装置。负70摄氏度的干冰温度需要戴手套以防止干冰颗粒冻伤,并戴上头盔、面罩和护目镜以防止飞溅的颗粒伤害眼睛。

同时,在相对封闭的环境中使用也有窒息的危险。当空气中二氧化碳的体积分数为1%时,人会感到头晕、心悸; 4%-5% 感到头晕。当超过6%时,人就会失去知觉,逐渐停止呼吸而导致死亡。因此,从事喷砂清理的工人必须佩戴 CO2 探测器,并根据产生的粉尘量或 CO2 浓度来决定是否需要使用轻型甚至重型呼吸器。

需要穿戴严格的防护用品,存在一定的操作风险

3 清洁成本高。干冰清洗机通常需要配备干冰储罐、干冰机、空压机和储气罐。

以清洗发动机积碳为例,正常清洗汽车积碳一般需要7公斤的空压机和3.5L容量的储气罐。而且,干冰作为消耗品的单位成本非常高。作为普通消费者,在4S店去除积碳的价格在400-700左右;作为企业用户,中国排名20-30的轮胎厂使用干冰清洗技术。每年耗材成本接近80万-120万,运营成本非常高。

同时,经验表明,多块冰块放置数天后,其密度会降低,从而降低清洁效果。因此,需要更多的干冰来清洁给定区域。使用新鲜制作的干冰可以使清洁更快、更有效。这就是为什么干冰喷射清洁尽可能使用最新鲜的干冰。此外,干冰还会继续升华,也就是说原本100kg的干冰颗粒在一天后只剩下92kg左右。因此,干冰通常需要严格的低温存储环境。

激光清洗能否替代干冰清洗

干冰清洗设备往往很复杂

2.激光清洗

激光清洗作为一种新兴的工业清洗方式,在干冰清洗的优点上优于干冰清洗,弥补了干冰清洗的不足,应用范围更广。可以说是干冰清洗的升级增强版,最好的替代版本。

激光清洗使用光烧蚀使污染物被激光能量加热并立即蒸发或升华蒸发。

激光作为一种替代传统清洗的新技术,具有传统方法无法比拟的优势:

无需使用任何化学品和清洁液;无光化学反应,无噪音,无环境污染;无机械应力,精密仪器零损耗;不损害操作人员的健康,易于实现自动控制,远程远程清扫。

激光清洗与干冰清洗的工艺对比

除了以上优点,激光清洗最不能接受的因素就是价格:不包括没有自主科研能力、质量难以保证的小作坊,国内几家知名激光清洗研发厂商的最低功率激光器的起价清洗机也是5万多元。大功率清洗设备往往动辄几十万,最先进的设备市场价上百万。

作为一个迭代的新产品,一方面市场对旧的清洗方式有着深入的业务接触和长期的使用惯性,而激光清洗机的熟悉度和信任度还在建立过程中;在高精尖行业,实力雄厚的激光清洗厂家只有三四家,无法提供干冰清洗行业如此庞大的覆盖网络。在这种情况下,高昂的初始投资成本无疑令人望而却步。

激光清洗虽然有优势,但要被市场接受还需要时间

但实际上,如果我们按照财务成本来计算清洗成本,换算成每年的折旧成本,我们会发现激光清洗的总成本基本上是采购成本,而后续的使用消耗只是电源,可以忽略;耗材成本占成本的很大比例。可以说,随着使用年限的增加,需要清洗的基板越多,清洗的频率越高,使用干冰清洗的成本就越高,激光清洗的性价比也越高。

随着激光清洗行业的快速发展,相信在未来几年内将被市场所熟悉和接受,成为替代传统清洗和干冰清洗最有效的清洗方式。

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