热冲击效应
在冲击时,CO 2颗粒的瞬时升华(从固体到气体的相变)吸收来自非常薄的表面涂层或污染物顶层的热量。由于升华潜热,热量被吸收。
从涂层顶层非常快速地将热量传递到粒料中在涂层内的连续微层之间产生极大的温差。这种尖锐的热梯度在微层之间产生局部高剪切应力。产生的剪切应力还取决于涂层的热导率和热膨胀/收缩系数,以及下面的基底的热质量。在非常短的时间内产生的高剪切导致层之间的快速微裂纹传播,导致基板表面处的污染和/或涂层终粘合失效。
颗粒动力学或机械效应
干冰清洗的机械(动力学)效应是在环境温度和正常加工模具温度下清洗效应的主要因素。而在正常加工过程中,模具受热能够改善并加快干冰的清洗过程。因机械效应是的因素,故粒子速度和尺寸是干冰清洗的重要参数。而粒子速度主要依赖于清洗压力(非线性),但一些因素,如喷嘴类型,粒子尺寸、形状,机器和胶管尺寸都有影响。鉴于干冰粒子硬度大,所以它们可加速到600~1000ft/s的超音速来达到这种力学效应。
焊接设备是干冰清洗应用的范例。使用金属刷和化学品经典方法清洗一套焊接工具(焊接台)可持续长达8小时。使用干冰的焊接站的清洗时间通常为1-2小时。优势包括:延长生产时间,减少废料量,提高员工士气,大幅降低人工成本。此外,由于用干冰清洗不会损坏昂贵的部件,包括附件或连接器,因此设备的使用寿命大大增加。维持HDPE,PET,PEN,PP,PU的清洗模腔是维持当前高质量标准的严重问题。产品混合物本身,模具污泥或来自标记过程的残留物形成不希望的表面碎屑会引起各种问题,从“倒叙”到较差的产品质量甚至对工具的损坏。
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