模具是輪胎硫化過程中所使用的重要工具，模具在使用過程中不可避免地受到橡膠、配合劑以及硫化過程中所使用的脫模劑的綜合沉積污染（主要污染物是硫化物、無機(jī)氧化物、硅油、炭黑等），反復(fù)使用會(huì)造成一些花紋污染死區(qū)。所以，必須經(jīng)常性地清洗模具以保證其表面的潔凈度，才能保證輪胎的質(zhì)量以及模具的壽命，有鑒于此，輪胎模具清洗技術(shù)的發(fā)展備受業(yè)界關(guān)注。 輪胎模具傳統(tǒng)的清洗方法有兩類： 1.1 機(jī)械清洗法 采用手工的砂布或鋼絲物理研磨及干式噴砂，根據(jù)需要可以選用不同的組合清洗。機(jī)械清洗法是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，被輪胎行業(yè)廣泛采用。該法具有簡單易行，對(duì)設(shè)備、工具要求不高等優(yōu)點(diǎn)，但也有無法克服的缺陷：會(huì)對(duì)模具造成機(jī)械損傷，縮短模具壽命;噴砂處理容易堵塞模具的排氣孔，噴砂后疏通排氣孔的工作量很大。必須拆裝模具，造成勞動(dòng)強(qiáng)度高，清洗周期長。 1.2 化學(xué)清洗法 化學(xué)清洗法主要包括：有機(jī)溶劑法、熔融法、酸洗法、堿洗法等。這些方法使用方便，費(fèi)用低。但長期使用上述方法會(huì)造成模具腐蝕，從而直接影響產(chǎn)品的外觀和質(zhì)量;同時(shí)這些藥劑原料污染環(huán)境，損害作業(yè)者的健康，必須有完備的勞保手段和污染物處理設(shè)備。目前，該法主要用于小型的橡膠制品企業(yè)。 隨著科技不斷發(fā)展，一些新技術(shù)不斷被開發(fā)和應(yīng)用。這些清洗技術(shù)將給備受關(guān)注的輪胎模具清洗業(yè)帶來“革命”。但這些投資較高的技術(shù)能否被市場(chǎng)接受，還需經(jīng)受考驗(yàn)。以下本文將著重介紹這些已經(jīng)被工業(yè)化應(yīng)用的新技術(shù)。 2 新清洗技術(shù) 2 1 激光清洗技術(shù) 激光清洗技術(shù)是近10年來飛速發(fā)展的一種新型清洗技術(shù)，它以自身的許多優(yōu)點(diǎn)在許多領(lǐng)域中逐步取代了傳統(tǒng)清洗工藝。 激光清洗技術(shù)是指采用高能激光束照射工件表面，使表面的污物、銹斑或涂層發(fā)生瞬間蒸發(fā)或剝離，高速有效地清除清潔對(duì)象表面附著物或表面涂層，從而達(dá)到潔凈的工藝過程。它是基于激光與物質(zhì)相互作用效應(yīng)的一項(xiàng)新技術(shù)，與傳統(tǒng)的機(jī)械清洗法、化學(xué)清洗法和超聲波清洗法（濕清洗工藝）不同，它不需使用任何破壞臭氧層的CR李鑫有機(jī)溶劑，無污染、無噪聲，對(duì)人體和環(huán)境無害，是一種”綠色”清洗技術(shù)。 激光清洗就其用于模具清洗的機(jī)理而言，就是利用清潔基片（也稱為母體）與表面附著物（污物）對(duì)某一波長激光能量，具有差別很大的吸收系數(shù)。輻射到表面的激光能量，大部分被表面附著物所吸收，使之受熱或汽化蒸發(fā)、或瞬間膨脹，并被表面形成的蒸汽流帶動(dòng)，脫離物體表面，達(dá)到清洗目的。 具體用于輪胎模具清洗，模具吸收特定波長的激光，能量極小，不會(huì)造成損傷，模具表面污物（硫化物、無機(jī)氧化物、硅油、炭黑等）吸收大量的能量，被瞬間膨脹、汽化蒸發(fā)，帶離模具表面，從而達(dá)到清洗的效果。 激光清洗的方法主要有： 1）激光干洗法，即采用脈沖激光直接輻射去污; 2）激光+液膜方法，即首先在基體表面沉積一層液膜，然后用激光輻射去污; 3）激光+惰性氣體的方法，即在激光輻射的同時(shí)，用惰性氣體吹掃基體表面。當(dāng)污物從表面剝離后，會(huì)立即被氣體吹離表面，以避免表面再次污染和氧化; 4）運(yùn)用激光使污垢松散后，再用非腐蝕性化學(xué)方法清洗。目前，常用的是前3種方法。 第4種方法僅見于石質(zhì)文物的清洗中。 激光清洗的優(yōu)勢(shì)在于高效、快捷、成本低，對(duì)模具產(chǎn)生的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷小，不會(huì)損傷被清洗工件;廢物可回收，無環(huán)境污染;安全可靠，不損害操作人員健康;多功能，可以清除各種不同厚度、不同成分的污物;清潔過程易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制、遠(yuǎn)距離遙控清洗等。 激光清洗的缺點(diǎn)在于設(shè)備投資高，維護(hù)和使用要求較高的技術(shù)水平，技術(shù)被國外所壟斷，在技術(shù)服務(wù)和配件供應(yīng)等方面受制于人。 2 2 干冰清洗技術(shù) 干冰清洗技術(shù)開始于20世紀(jì)80年代末期，首先在美國國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用。經(jīng)過近2眸的發(fā)展，無論在技術(shù)、設(shè)備，還是應(yīng)用領(lǐng)域都逐步得到完善發(fā)展，已成為一種實(shí)用的清洗技術(shù)。 2 2 1 干冰清洗技術(shù)簡介 干冰清洗技術(shù)是將液態(tài)co2通過干冰制備機(jī)（造粒機(jī)）制作成一定規(guī)格（2-14mm值徑）的干冰球狀顆粒，以壓縮空氣為動(dòng)力源，通過噴射清洗機(jī)將干冰球狀顆粒以較高速度噴射到被清洗物體表面（其工作原理與噴砂工藝原理相似），干冰顆粒不但對(duì)污垢表面有磨削、沖擊作用，而且更重要的是干冰顆粒的低溫效果和升華作用使污垢迅速被冷凍脆化，進(jìn)而與其所接觸的材質(zhì)產(chǎn)生不同的冷收縮效果，從而使污垢減小了在材質(zhì)表面的粘附力，同時(shí)加上干冰顆粒的磨削和沖擊;壓縮空氣的吹掃剪切，使污垢從被清洗表面以固態(tài)形式被剝離，達(dá)到了清除污垢的目的。 2 2 2 干冰清洗方法 干冰清洗系統(tǒng)包括兩個(gè)部分： 第一部分是干冰造粒系統(tǒng)，其作用是將液態(tài)CO2固化成干冰，并做成高密度、粒徑相等的干冰顆粒。 第二部分是干冰噴射清洗系統(tǒng)，利用空壓機(jī)供給的或工廠本身的壓縮空氣;將裝入噴射清洗機(jī)中的高密度干冰顆粒通過噴槍隨壓縮空氣噴射到被清洗工件表面，進(jìn)行清洗。 噴射清洗機(jī)可配備多種規(guī)格的噴槍以清洗多種污垢和各種表面。干冰造粒機(jī)和干冰噴射機(jī)可以配套組裝在一起現(xiàn)場(chǎng)使用，也可以將干冰預(yù)先造粒后，貯存于塑料密封容器中，將容器運(yùn)至清洗施工現(xiàn)場(chǎng)，裝入噴射清洗機(jī)中進(jìn)行清洗施工。一般貯存于密封容器中的預(yù)制干冰顆?？梢员４?-10d。 2 2 3 技術(shù)特點(diǎn)及工藝參數(shù) 干冰作為該項(xiàng)清洗技術(shù)的清洗介質(zhì)，其獨(dú)特的物理性質(zhì)和工藝技術(shù)決定了清洗輪胎模具有如下的技術(shù)特點(diǎn)。 1）可在硫化機(jī)上直接清洗剛用過的熱輪胎模具，無需冷卻，無須取下模具即可完成清洗任務(wù)?？梢詫?shí)現(xiàn)在線清洗。 2）不損傷模具，不留下任何殘留物。 3）可以清洗細(xì)小排氣孔，這是其它清洗方法無法做到的。 4）不污染環(huán)境、對(duì)操作人員無毒、無刺激。 5）勞動(dòng)強(qiáng)度低、清洗周期短。 工藝數(shù)據(jù)： 干冰顆粒直徑：2-14mn（一般用3mm側(cè)粒徑）; 干冰顆粒密度1.3 - 1.5 kg/L; 干冰噴射溫度：-78.5℃（干冰溫度）; 干冰射流壓強(qiáng)0.3-1.7MPa ; 干冰顆粒貯存時(shí)間：7-10 d; 工作場(chǎng)所最高允許嘰體積分?jǐn)?shù)：0.5% 2 2 干冰清洗技術(shù)的展望 目前，該項(xiàng)技術(shù)在國外廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，與傳統(tǒng)清洗方法相比，它填補(bǔ)了傳統(tǒng)清洗方法由于所用清洗化學(xué)品的限制而無法涉足的領(lǐng)域，如航空、電器行業(yè)等。干冰清洗技術(shù)對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染這一優(yōu)勢(shì)將越來越受到人們的重視。特別是國內(nèi)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干冰清洗設(shè)備使得該技術(shù)在輪胎模具清洗領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用成為可能。 3 結(jié)束語 輪胎模具的清洗技術(shù)備受關(guān)注，目前應(yīng)用較多的是化學(xué)法和機(jī)械清洗法，但是它們都有不可彌補(bǔ)的缺陷。而超聲波清洗法、激光清洗法、干冰清洗法等新興技術(shù)已經(jīng)在輪胎工業(yè)模具清洗領(lǐng)域得到應(yīng)用，經(jīng)過我們對(duì)這些技術(shù)的研究，發(fā)現(xiàn)干冰清洗技術(shù)在輪胎模具清洗上的應(yīng)用是最為可行的。 轉(zhuǎn)自：現(xiàn)代橡膠網(wǎng)