Page 107 - 《橡塑技术与装备》2017年17期（9月橡胶版）

机械与模具 黄元昌·用干冰可确保对机器模具持久的清洗

动效率，减少浪费和成本，改进工艺，例如，5S、6Q
和总生产率管理（TPM）。
1.7 非磨蚀、耐腐蚀、非导电、阻燃
一般采用传统的方法清洗模具往往会使模具产生
磨损 ： “ 清洗就意味着损坏 ”。这些方法通常使用化学
介质，会有腐蚀作用或残留物，出现需要进一步清洁
的问题，例如，三聚氰胺塑料喷射介质。精密公差模
具（如 LSR 模具）的间隙在采用传统清洗方法时会被
磨损 ：阀上、分型线、翻边等都能够导致飞边问题。
干冰不会腐蚀或改变比干冰更硬的基材尺寸。经常用
来清洗常见的模具基材，例如，P-20、4140、工具
钢、420 不锈钢等。它成功地用于清洗高光洁度的表
面（Al、不同 VDI）。也能够清洗精密基材，如镀铬
和镍的模具，铝（QC-10，Alumold500，Hokotol）
图 2 刨碎的干冰 和黄铜合金。
而一些传统清洁方法对模具是有害的，使通气口
和精密件磨损，缩短模具使用寿命，若模具没有定期
适当进行清洗，固胶料残渣积聚在模具上，故最终的
产品将含有瑕疵和飞边，如果不检查，则会产生填充
问题，导致质量问题，延长生产周期。在实际维护中，
清洗技术是模具磨损的原因之一（图 4）。
用干冰清洗可解决下列问题 ：
（1）腐蚀 —— 干冰是非腐蚀的 ；
（2）模具处理 —— 现场清理关键部位，很少需要
拆卸模具 ；
（3）频繁 —— 用干冰可更快、更好、更频繁地进
行清洗 ；
（4）通气口 —— 气体总会进入模具中，保持气孔
图 3 干冰的机械、热及升华效应
开放有助于消除常见的工艺问题 ；
残留在之后的一些模压零部件上。 （5）机器中清洗 —— 很少拆卸模具。
该工艺也是环保工艺。干冰清洗采用炼油行业回 该工艺十分精细，是一种干式工艺，也能够清洗
收的 CO 2 ，不会出现室温效应。是大气中存在气体的 传感器、电机、电线、冷流道、接线盒等。
固态形式。CO 2 无色、无味、无毒、安全、与食品接
触安全。也无需使用有危害的，可消耗臭氧的清洗化 2 结果与讨论
学品。无需处理的废气，从而达到了零填埋的目标， 2.1 应用与结果 —— 在机器中清洗模具
由于大幅减少了与有害化学品和危险清洗方法的接触 有 关模 压 制品 生 产 商的 一 个挑 战 是橡 胶 废气
机会，因此降低了健康风险，并提高了操作安全性， （LSR、EPDM、NBR）在通风孔中积聚，会产生质量
且创造了安全工作环境。 问题和工艺问题。若拆下模具清洗，则会降低生产
而模压制品行业普遍关心的一个问题是，采用手 率。用传统清洗方法清洗时，则拆卸和清洗常常需
工清洗模具需要大量的劳动力。涉及到衣物清洗，溶 要 6~8 h。而且将模具重新加热到工艺温度也需要时
剂和化学试剂。通常人工清洗常常效果不佳，通风口 间。处置高温模具（一般高于 200℃）还存在操作人
等一些小部位清洗不到，而用干冰清洗技术能提高劳 员安全问题。在拆卸，重新组装的过程中有损坏工具

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