中國工業清洗的種類和發展現狀
按照清洗精度的要求不同,主要分為一般工業清洗,精密工業清洗和超精密工業清洗三大類。
一般工業清洗包括車輛,輪船、飛機表面的清洗,一般只能去掉比較粗大的污垢;精密工業清洗包括各種產品加工生產過程中的清洗,各種材料及設備表面的清洗等,以能夠去除微小的污垢粒子為特點;超精密清洗包括精密工業生產過程中對機械零件、電子元件,光學部件等的超精密清洗,以清除極微小污垢顆粒為目的。
近年來,干式清洗發展迅速.如激光清洗.紫外線清洗,等離子清洗、干冰清洗、真空清洗等,在高。精,尖工業技術領域得到快速發展.尤其是碳氫真空清洗技術的引入已在形成現在精密五金零件的主要清洗趨勢,是目前替代ODS最好工藝路線。
中國清洗行業的現狀
我國到處都在建設新的工廠和生產線.正在逐步成為“世界加工廠”.巨大的市場需求.為工業清洗設備制造商和專業清洗劑生產供應商提供了快速發展的良機.
工業清洗領域
工業清洗與各種工業活動密切相關,有的是產品生產工藝的一個組成部分.清洗不提供最終的產品.而是許多工業生產過程中的一個局部工序.工藝或輔助活動.在一些傳統工業中.清洗已經被人們看作是一個簡單的過程或常識.往往不被人們重視.但清洗的好壞卻決定最終產品的性能和質量.特別是在當今的高科技產業中,清洗技術的作用尤為突出。
精密工業清洗
在眾多加工業中,一些中間工序需要首先清洗干凈,才能進行下一道的工序,最終產品有的還要再清洗.如金屬、塑料件、玻璃的電鍍,噴漆。真空鍍膜之前,要精密清洗.以去除油污和灰垢;紡織工業中棉布。羊毛。絲綢。亞麻等精練清洗;造紙工業中脫脂,脫墨清洗等.精密工業清洗直接關系產品質量和性能。如果殘留污垢大于要求,就會出現氣泡.起皮.疵點等問題.一般需要專用的清洗設備和工藝.對清洗劑的純度有一定的要求,水要經過凈化處理.工作環境有些要求在潔凈室內進行.由于不同行業。不同產品的生產工藝所采用的清洗技術和設備差異很大,即使同類產品,不同規模的企業.不同的投資水平.清洗工藝和清洗設備也干差萬別.同樣一個金屬部件加工企業,投資大的可能采用全自動流水式清洗線:而投資小的則可能采用手工洗的方式,先用柴油去除油污和金屬屑,再用溶劑脫油和精洗;大型的自動清洗裝置可能需要數千萬元甚至上億元.而投資小的企業可能只是花幾萬元購買一個單槽或多槽的清洗機,有的甚至就是幾個盆盆罐罐.精密工業清洗領域普遍采用的主流技術是超聲波.蒸汽洗(加熱)和噴淋的組合方式.采用水洗工藝,要增加干燥工序以及輔助的純水制備和污水處理采用溶劑清洗劑.需要增加溶劑回收和再生工位;沸點比較低的溶劑.還要增加冷凝和密封裝置;使用沸點高的溶劑,還要增加干燥設備;而使用有閃點的溶劑要增加防爆措施.
近年來,一些新型的清洗技術和設備逐步得到開發和應用,如真空清洗,等離子清洗、紫外/臭氫清洗,激光清洗.干冰清洗等嶄露頭角,展示了良好的效果和應用前景.同時,伴隨著工業總體水平的提高.免清洗技術也開始得到推廣,特別是在電子工業和精密機械加工領域.潔凈包裝技術可以使元件。硅片做到“開盒即用”;固體助焊劑的發展
使得電路板免清洗技術日趨普及;一些精密金屬加工采用無殘留沖壓或拉伸油.結合下一道的黑化工序,直接將加工油加熱揮發,實現免清洗,在彩色顯象管蔭罩生產過程中已經得到應用.
精密工業清洗所需要的清洗設備,清洗劑和清洗技術.目前已經基本可以立足國內.
超精密工業清洗
當前,微電子技術已經發展到納米工藝水平,90納米的生產線已經在建設之中.通信設備中大量使用的波分復用光電子器件(DWDM),分辨率要達到精確地分開和識別不同波長的光.這類產品的清洗要達到近乎完美的程度,殘留污物的直徑要在0.1nm左右.普通的電子顯微鏡已經難以觀察到。超精密工業清洗必須在超級凈化的環境中進行,需要使用超高純度的清洗劑和DI水(去離子水),以及高級清洗裝置.除了部分簡單設備外,目前我國尚沒有企業能夠提供該類技術和設備,基本依靠進口.
清洗行業中幾個重要領域及其問題
中國精密清洗設備的制造起步于20世紀90年代.之前,全國僅有幾家小型的生產企業.在中國超聲波清洗設備領域,波達公司曾經占有非常重要的地位.90年代初.原電子部611廠的一個車間到深圳與外商合資成立了深圳波達公司.由于采用了國外比較新的技術和材料,生產的超聲波清洗機迎合了當時大量新建生產企業需求,產品供不應求,企業急劇膨脹.今天活躍在該領域的大多數企業,都與波達有著或多或少的關系,甚至現在很多企業的老板都曾經是波達的員工。像目前國內知名的深圳聯合。和科達??苽ミ_,科威信.現代等.當時波達的構成也比較復雜.既有國有企業,也有外資,還有金融機構,可以說,波達代表了中國精密清洗設備發展初期的一個縮影.
市場的巨大需求.給這些企業發展創造了機遇,設備產量和產值每年都在成倍增長,以和科達、科偉達、科威信、現代、怡鋒等企業也脫穎而出,成為行業骨干。合公司的出現標志著我國清洗設備行業一個新起點.
替代清洗劑產品
雖然世界各國都開發了各式各樣的替代晶,但目前世界上還沒有找到一種能夠和CFC-113相媲美的替代清洗劑,它們都存在這樣那樣的問題,現在正在使用的主要替代產品有;
(1)烴類
只含有碳和氫兩種元素的烴類溶劑,在日本也叫作碳化水素或碳氫溶劑。根據其分子結構的不同,現在已經開發了多種性能的產品,日本使用比較廣泛.該類清洗劑的優點是:非ODS,對油污的洗凈力強.滲透性好.無味或微臭,毒性小.廢液處理容易.可再生利用,價廉;缺點是有一定的易燃易爆性,干燥慢,對清洗設備要求高,一次性投入大。目前比較理想的是采用真空清洗方式,降低其表面張力,提高清洗能力,最后再使用真空干燥.設備造價很高,一次投大,運行成本低。
(2)氯代烴溶劑
現在使用的氯代烴清洗劑主要是三氯乙烯,二氯甲烷以及四氯乙烯.該類溶劑被廣泛應用于清洗領域,主要是有以下優點和特征:
中國清洗行業的發展趨勢
環保是一個永恒的話題
清洗是為了潔凈和衛生,但個人和局部的清潔可能造成了社會大壞境的污染.清洗后的廢液和污垢通常直接排入江河之中.民用清洗和一般工業清洗所造成的環境污染問題,越來越嚴重.
工業清洗領域
社會經濟活動的增多和工業生產體系的擴大.必然導致工業清洗領域的快速發展.具體表現在:
精密和超精密工業清洗產業持續高速發展
2003年清洗設備和清洗劑的生產銷售仍將以30%一50%的速度高速增長.一方面是國內需求的不斷擴大.包括淘汰ODS和實施IS014000體系出現的替代設備需求,以及大量的新建和擴建工廠采購新的清洗設備:另一方面,隨著我國清洗設備生產廠家技術水平和設備質量的迅速提高,價格優勢更加明顯.外資企業開始大量采購國產清洗設備.大批質優價廉的中國制造清洗設備出口國外.今年還將出現幾十家新的設備制造企業.包括一些國際知名
公司到國內直接設廠或加工基地.市場競爭更加激烈.企業間的聯合或并購成為增加直接競爭力的重要手段.真空清洗等一些新型清洗設備和技術.開始批量生產和應用,一些大型的自動化清洗裝置進入汽車等生產領域。洗凈協會還將在全行業推廣高效率的數字化開關電源技術,以及清洗設備通用技術規范和可靠性等級要求,提升行業總體技術水平.
今年國際贈款支持的替代清洗劑項目將在國際履約環保產業園開工建設.
清洗技術和設備形成熱點市場
今年,各行業對清洗技術和清洗設備的需求依舊強勁,并形成以下幾大熱點市場:
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全國各地的開發區,在很長一段時間內,主角絕對是電子信息產業.新建項目和發展重點,大都是電子類產品,伴隨著國外企業將生產加工基地向國內轉移.今年將有大批的電子工廠和生產線新建或擴建,需要大批的清洗設備。超精密工業清洗設備和高附加值設備的比例逐步加大.其中重點領域包括:通信產品,電腦及部件。半導體。液晶及光電子產品.
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巨大的市場需求.帶動了中國汽車工業的高速發展,這與世界其它地方的不景氣形成了鮮明的對比.現在全世界的汽車廠商都渴望到中國設廠。一些零部件生產廠商也大批進入國內,獨資、合資建廠.汽車及零部件生產普遍需要精密清洗.對清洗技術和清洗設備提出了新的要求.
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醫療器械如注射器,手術刀具等在生產過程中不但要精密清洗.還要通過人體實驗.注射針頭屬于深細空清洗.難度很大,一般都是使用氟里昂清洗.在最后還要用氟里昴作為分散劑,在針頭表面均勻覆蓋一層硅油,以減輕針頭刺入皮膚時的疼痛感.CFC-113的控制使用和消費量的減少.給全國100多家這類生產企業造成了生存上的危機.到現在,尚無比較理想的替代技術和配套設備,而距離全面停止使用CFC-113的時間已經不多了.迫切需要有這方面經驗,有實力的單位挺身而出。在今年解決這一難題,拿出符合中國國情的替代技術和設備。今年將有該類企業利用行業計劃的贈款進行替代改造,通過招標采購設備。也會有一些企業迫于市場的壓力,進行自行改造.現在CFC-113不但不可以隨便購買.價格也是以前的幾倍了.
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各種光學產品和部件,如照相機鏡頭。大屏幕背投電視鏡頭?;脽魴C,投影機鏡頭等仍需求強勁,今年將有多家企業新建或擴建.這些產品對清洗設備的要求很高.適合光學清洗的技術和設備可以得到豐厚的回報。
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我國有各種年消耗清洗劑在3噸以下的企業,也就是清洗劑小消費用戶約6千到1萬家.按照<中國清洗行業整體淘汰ODS計劃).今年將采用“票證系統”,開始組織小用戶的淘汰活動.這些企業的特點是普遍沒有什么清洗設備.很多是使用氟里昂手洗或只是簡易的設備.現在可能的替代清洗劑,要么價格太貴.根本接受不了;要么存在一些問題,需要專用的設備.比較可行的辦法是利用現在的替代清洗劑,如HEP-2,開發適合小用戶使用的“單缸全自動”清洗機,適應面廣,操作簡單,溶劑消耗少、使用成本很低,用戶容易接受.價格在3—5萬元左右,符合條件的企業可以用贈款購買.自己基本不用再掏錢.
清洗行業的前景與展望
清洗作為一種古老而又新興的活動和技術,正日益引起人們的興趣和關注.清洗是一門技術,是一個新興的多學科技術領域。清洗行業量大而面廣,無處不有,與人類社會生產,生活各方面息息相關.清洗技術的發展是人類文明的一個重要標志,清洗技術水平反映了一個人.一個民族、一個國家的文明進步程度和科學技術的發展水平.
今后.清洗技術的發展將更加迅速.普及.大批的大專院校.科研院所。專業公司的科技人員將加入清洗技術研究開發隊伍.一些現在存在的行業技術問題得到解決,行業總體技術水平大幅度提高.新技術.新產品大量涌現,各種新穎的清洗設備進入市場和人們的日常生活.人們將不再只是依靠經驗來清洗.各種實用化的計算機軟件將問世;行業分工更加專業、細致,行業標準和技術規范得到推廣普及.行業管理規范有序.清洗行業的前景無限美好!
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