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在每一個(gè)生產(chǎn)制造環(huán)境和行業(yè)里，從精密的航空航天儀表到化油器再到醫(yī)藥產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)備，所有工業(yè)設(shè)備和零件都需要清潔，而清潔的程度及其實(shí)現(xiàn)的方式千差萬(wàn)別。
當(dāng)今的工業(yè)環(huán)境以高度精確的機(jī)械加工、精整加工工藝以及精確地生產(chǎn)制造手段而著稱(chēng)。其結(jié)果是制造公差，或產(chǎn)品在尺寸上或測(cè)量值上允許的偏差的極限值比以往任何時(shí)候都嚴(yán)格。因此，任何遺留在零件上的污漬或者殘?jiān)欢〞?huì)帶來(lái)問(wèn)題，為了保證功能可靠，一定要將它們從零件上清除掉。
當(dāng)我們談?wù)摰侥切?huì)和人體產(chǎn)生接觸的事物時(shí)，例如成型機(jī)生產(chǎn)的藥片或者醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)或者手術(shù)儀器，可靠性的含義略有不同。在這些情況下，清除灰塵、殘?jiān)?、粗糙的污漬以及可以讓人體生病的霉菌或有毒化學(xué)品是刻不容緩的。這個(gè)問(wèn)題在制藥行業(yè)尤為突出，實(shí)際上制造企業(yè)要根據(jù)FDA的要求評(píng)估其清潔方案。在生產(chǎn)成品之前，所有在設(shè)備上的殘留物都必須清除。
圖1 ：持續(xù)的清潔養(yǎng)生之道是任何成功的維護(hù)計(jì)劃的一部分，然而在制定維護(hù)策略的時(shí)候往往被忽略。圖片來(lái)源：Omegasonics
除此以外，如果某些零件需要經(jīng)過(guò)電鍍或涂層處理，為了讓涂層貼合，它們需要做到異常的干凈。交付給最終用戶(hù)的成品零件上面不能帶有切削液。
沒(méi)有進(jìn)行合理清潔的設(shè)備會(huì)變得不可靠，并且會(huì)影響它所生產(chǎn)的零件的可靠性。如果工業(yè)清潔方案不能使生產(chǎn)設(shè)備保持沒(méi)有灰塵和污垢，零件會(huì)加速磨損，故障會(huì)發(fā)生更頻繁，最終拖累生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。如果零件不干凈，液體、潤(rùn)滑劑、熱量以及空氣的流動(dòng)都會(huì)受損害。增加的摩擦意味著產(chǎn)生更多的熱量，這會(huì)導(dǎo)致設(shè)備壽命縮短。
對(duì)于那些需要定期維護(hù)的設(shè)備，更加徹底的清潔可以延長(zhǎng)兩次計(jì)劃維護(hù)之間的時(shí)間，保持機(jī)器更長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行并消除故障。如果機(jī)器或者組件在定期維護(hù)時(shí)沒(méi)有徹底清潔，那就需要更頻繁的清潔，縮短了兩次計(jì)劃維護(hù)之間的時(shí)間。其結(jié)果是生產(chǎn)線(xiàn)經(jīng)常停機(jī)導(dǎo)致產(chǎn)量損失。
此外，現(xiàn)今的生產(chǎn)制造工廠是由許多一直運(yùn)轉(zhuǎn)的復(fù)雜的系統(tǒng)組成的。這包括了員工和設(shè)備。正如所有優(yōu)秀的商業(yè)人士知道的，生產(chǎn)流程對(duì)于效益至關(guān)重要，因此生產(chǎn)的中斷，尤其是慢性中斷可以嚴(yán)重的影響效益。
不同的清潔系統(tǒng)
工業(yè)清潔設(shè)備最常見(jiàn)的位置在零件生產(chǎn)流程的最后，或者在設(shè)置那些為了實(shí)現(xiàn)巔峰效率而需要經(jīng)常清潔的設(shè)備零件。在零件或者組件進(jìn)入下一步生產(chǎn)流程之前，工業(yè)清洗用的機(jī)器將其表面的污漬清除干凈。
與零件生產(chǎn)的方式有關(guān)，異物可能包括機(jī)油、鑄造用砂、金屬刨花、拋光劑甚至人體皮膚和油脂。為了加快流程和有效控制人工成本，制造企業(yè)經(jīng)常使用工業(yè)清洗機(jī)來(lái)清洗零件，而不是花時(shí)間和金錢(qián)手工清洗每個(gè)零件。
零件的復(fù)雜程度決定了不同類(lèi)型工業(yè)清潔設(shè)備在清除污漬時(shí)的效果也不同。例如，幾乎任何類(lèi)型的清潔系統(tǒng)都能夠清潔光滑的、高度拋光的表面，而對(duì)于錯(cuò)綜復(fù)雜的零件則需要更復(fù)雜的清潔工藝。如果一個(gè)零件有法蘭孔或鉆孔、內(nèi)部通路、內(nèi)部銳角或粗糙表面，以提高可靠性為目的的污漬清除可能會(huì)有問(wèn)題。既然任何污漬都可能引起可靠性的問(wèn)題，從可能最干凈的表面開(kāi)始是勢(shì)在必行的，而且選擇正確的工業(yè)清潔設(shè)備也變得至關(guān)重要。
噴洗機(jī)或機(jī)動(dòng)清洗機(jī)的工作方式很像洗碗機(jī)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)的高壓水龍頭的噴淋清除零件上面的異物。這種類(lèi)型的工業(yè)清洗設(shè)備用于一般清洗和去除明顯的污漬，例如從大面積的光滑或平整的表面上清除大量的灰塵或生銹。有效使用噴洗機(jī)的好例子是用于清洗大型鋼磨具外表面或汽車(chē)引擎外表面的潤(rùn)滑油和灰塵。噴洗機(jī)不能完成任何精細(xì)的清洗工作，最適合于未加工的外表面。例如，噴洗機(jī)對(duì)于清洗引擎的內(nèi)部排氣孔就不是個(gè)好選擇，因?yàn)樗鞑灰欢苓M(jìn)入那些隱藏的地方。
浸入式清洗機(jī)將零件侵泡在可以將污漬從表面溶解掉的清洗溶劑內(nèi)。對(duì)于不規(guī)則形狀的清洗，有些表面很難用噴洗機(jī)清洗到，浸入式清洗方式就是更好的選擇。通常會(huì)把零件裝在籃子里或者桶里，而且這個(gè)過(guò)程會(huì)伴有攪拌。
溶解清洗機(jī)是一種特殊的浸入式工業(yè)清洗機(jī)。零件浸泡在譬如丙酮、石腦油或溶劑油的溶劑中。這種清洗方式對(duì)于清除油脂和潤(rùn)滑油非常有效，有時(shí)候需要特制的外殼來(lái)控制它產(chǎn)生的危險(xiǎn)揮發(fā)物和有害廢物。
人工清洗涉及到用手清洗，經(jīng)常使用有毒化學(xué)品和五花八門(mén)的工具，包括抹布、牙刷、鋼絲刷、棉簽、空氣壓縮機(jī)、指尖以及更多。不僅僅人工勞動(dòng)是最消耗時(shí)間的工業(yè)清洗方式，可能會(huì)浪費(fèi)很多人工時(shí)，而且清洗過(guò)程本身也是碰運(yùn)氣， 看不到或者接觸不到的角落和縫隙無(wú)法清潔。有時(shí)候，甚至有些經(jīng)過(guò)侵泡箱的零件沒(méi)有清洗干凈，還需要額外的手工清洗。
人工清洗對(duì)于清洗零件數(shù)量很少的生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)也許是最好的選擇。性?xún)r(jià)比分析可以幫助判斷在什么規(guī)模時(shí)采用工業(yè)清洗機(jī)更明智。
當(dāng)某些制造商發(fā)現(xiàn)在他們的工廠里進(jìn)行人工清洗不經(jīng)濟(jì)時(shí)，他們會(huì)采用第三方提供的外包零件清洗做法。外包方式也有一些不利之處，主要是制造商需要積攢到一定量需要清洗的零件才能獲得大的折扣。積攢足夠數(shù)量的零件所花費(fèi)的時(shí)間會(huì)影響交貨時(shí)間并引起生產(chǎn)延誤，更不用說(shuō)所花費(fèi)的人工時(shí)間以及運(yùn)輸、包裝和文檔工作的成本。
超聲波清洗機(jī)用于非常復(fù)雜的零件，而且零件需要超級(jí)干凈或者制造商希望節(jié)省勞力和能源消耗的情況。不像噴洗機(jī)、浸入式清洗機(jī)或使用溶劑的方式，工業(yè)超聲波清洗機(jī)可以達(dá)到顯微級(jí)別的清洗效果，并且可以清洗線(xiàn)、鉆孔和法蘭孔、內(nèi)部銳角、粗糙表面以及通過(guò)其他類(lèi)型工業(yè)清洗機(jī)都無(wú)法清洗到的內(nèi)部孔穴。
當(dāng)零件被放置到使用環(huán)保型的以水為主要成分的清洗液的超聲波清洗罐內(nèi)，一種轉(zhuǎn)換能量的轉(zhuǎn)換器會(huì)產(chǎn)生頻率大概為每秒鐘40,000個(gè)周期的聲波。這些高頻聲波可以產(chǎn)生數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的微小真空氣泡，當(dāng)它們與表面接觸時(shí)會(huì)向內(nèi)破裂。能量通過(guò)這些氣泡的產(chǎn)生和崩塌（被稱(chēng)為氣穴現(xiàn)象）進(jìn)行釋放。結(jié)果產(chǎn)生的沖擊波會(huì)將灰塵、殘?jiān)推渌蹪n打碎并從表面上清除掉。向內(nèi)破裂的工作方式與小型真空吸塵器類(lèi)似，它會(huì)從任何地方將結(jié)成塊的殘留物吸過(guò)去，清除那些尺寸小到上千分之一英寸的小污漬。
那些很難達(dá)到他們希望的清潔程度的制造商會(huì)轉(zhuǎn)而采用超聲波清洗機(jī)。由于超聲波清洗方式比較溫和，因此也適用于例如印刷電路板制造的行業(yè)。如果使用了合適的清潔頻率，超聲波不會(huì)損傷最終產(chǎn)品。
清潔和安全
制造商選用哪種工業(yè)清潔設(shè)備對(duì)工人的安全有影響。工人與他們清洗的零件和設(shè)備的接觸越少，他們?cè)谡麄€(gè)過(guò)程中受傷的機(jī)會(huì)就越少。零件溶劑清洗機(jī)使用有毒溶劑，使其在好幾個(gè)方面都危險(xiǎn)。首先，它們具有強(qiáng)揮發(fā)性。暴露在揮發(fā)氣體中的工人可能會(huì)經(jīng)歷短期和長(zhǎng)期的健康問(wèn)題。而且，這些揮發(fā)氣體是易燃的，意味著無(wú)意中接觸到任何熱源，都有可能引起火災(zāi)或爆炸。溶劑在使用過(guò)程中需要專(zhuān)門(mén)的處置、存儲(chǔ)、報(bào)告和人員防護(hù)措施。如果事故造成溶劑溢出或泄露，它們會(huì)毒害野生動(dòng)物并污染大氣。在清洗機(jī)工作時(shí)，揮發(fā)氣體需要排風(fēng)并收集，使用過(guò)的溶劑必須作為有害廢物進(jìn)行處理，這也增加了清洗機(jī)的運(yùn)營(yíng)成本。
由于在溶劑儲(chǔ)存和使用場(chǎng)所發(fā)生火災(zāi)和爆炸的風(fēng)險(xiǎn)很高，保險(xiǎn)承保人需要為那些設(shè)施支付高額的免賠額和保險(xiǎn)費(fèi)。制造商可能也會(huì)被要求在零件溶劑清洗機(jī)附近安裝和維護(hù)額外的類(lèi)似消防噴灑和滅火器的防火系統(tǒng)，而且還可能接到來(lái)自消防局或保險(xiǎn)公司的檢查。
相比之下，由于超聲波清洗系統(tǒng)通常使用的是以水為主要成分的清洗液，它們無(wú)毒且不易燃，因此沒(méi)有上述的那些問(wèn)題。
工具是另一個(gè)安全問(wèn)題。手動(dòng)清洗零件經(jīng)常需要使用鋼絲刷、高速電動(dòng)工具、刮刀、銼刀 、砂紙、多用途刀以及手工挑選。所有這些工具在使用過(guò)程中都可能傷害工人，從割傷到擦傷到刺傷。 更不用說(shuō)手動(dòng)清洗也需要使用溶劑噴霧、脫脂劑、腐蝕性堿和酸。不僅僅絕大多數(shù)這樣的化學(xué)品會(huì)對(duì)工人的身體造成某種程度的傷害，例如傷害工人的皮膚、肺部、要害器官和眼睛，而且更危險(xiǎn)的是它們?cè)谑褂脮r(shí)被錯(cuò)誤的混合。
歸納起來(lái)，盡管清洗機(jī)和零件看起來(lái)很普通，可它卻是一個(gè)盈利企業(yè)的關(guān)鍵組成部分。制造商有很多需要考慮的方面，包括零件的清潔方式如何影響他們的生產(chǎn)可靠性、產(chǎn)量和工人安全。制造商們需要各自分析他們自身的情況來(lái)決定最適合他們的方案，概括來(lái)說(shuō)，哪種方案會(huì)讓他們生活得更輕松而且讓他們的生意更賺錢(qián)。
rank Pedeflous 是位于加利福尼亞州的超聲波清洗系統(tǒng)制造商O(píng)megasonics的董事長(zhǎng)。
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