浅述产品清洁度的控制
摘要：清洁度作为产品一项重要的质量指标，其重要性已受到越来越大的关注。本文从生产过程中对产品的清洁度控制入手，对清洁度控制的方法以及清洁度的检测方法进行研究，希望可以对提高产品的整体清洁度状况有所帮助。
关键词：产品清洁度控制检测限值
1 概述
产品在生产过程中难免被粘上一些外来的，或由工艺过程所产生的有害物质。这些有害物质不仅产品自身并不需要，还会对产品之后的正常工作、可靠性以及寿命产生不利的影响。这就是我们通常所说的污染物。清洁度，作为一项有着悠久历史的质量指标，就是指产品被污染物所污染的程度。具体来说，清洁度表示零件或产品在经过生产线清洗工序后，在其表面上残留的污染物的量（主要指固体颗粒数量）。如果忽视产品的清洁度，即使用几何尺寸符合图纸要求的零件进行装配，产品质量也达不到要求。在抓好质量管理的同时，提高产品清洁度的认识，像尺寸公差、技术要求一样重视，并在生产线应建立一套保证产品清洁度的体系，以确保产品的质量是十分必要的。
2 清洁度控制的重要性
近年来，随着人们质量理念和质量意识的提高，人们对产品的要求，尤其是在产品安全性、可靠性，以及环保节能方面提出了更高的要求。对由于清洁度原因而引起的故障、缺陷等问题的关注程度亦日趋增高。产品清洁度的控制是保证产品在生产过程中符合要求的重要环节，控制水平的高低，不仅在很大程度上影响着产品的应用质量、可靠性和耐久性，还反映出一个企业的管理水平和文明生产程度。作为现代化生产型企业，在工艺规划中设置有借助高效专用设备进行清洗作业的工序，并建立专业的清洁度实验室，通过规范的方法和确定的指标予以验证，这才有利于提高产品的清洁度。
3 清洁度的控制方法与清洗质量
产品清洁度的控制，也就是要尽可能的控制产品在生产过程中所沾染的污染物的量。一般情况下，为得到污染物的量的实际值，需用规定的方法从规定的部位采集到污染物
微粒的种类、质量、大小和数量。这里所说的规定部位是指危及产品可靠性的特指部位，污染物包括产品设计、制造、运输、使用和维修过程中，本身残留的、外界混入的和系统生成的全部污染物。
产品清洁度控制大多靠清洗工艺来控制，清洗是产品制造过程中反复进行的一项作业。清洗工艺就是借助清洗设备或工具，将清洗液作用于零件表面，用一定的清洗方法去除零件内、外表面的污染物，使之达到一定的清洁度。以机油泵为例，毛坯加工后、外协品使用前、总成装配后、成品包装前，都需要进行清洗。因此，清洗质量的提高贯穿于整个生产过程中，既需要严格的生产管理，更需要应用先进的清洗技术，汽车件产品更是如此。清洗质量与清洗材料、清洗设备、清洗方法的选择有着密切的关系。
那么如何保证清洗的质量呢？这就需要在设计一个清洗工艺时，首先要对污染物的性质、数量以及在清洗表面所附着的情况进行了解，其次要考虑产品清洗要求的洗净程度，然后用最经济的方法将大部分污染物去除后，再有针对性的选择不同的方法对个别的污染物进行处理。因此，了解常用的清洗材料、清洗设备和清洗方法是十分必要的。
3.1 清洗材料
清洗剂的选用不仅要求其具有针对性清除污染物的能力，还要求其对零件无腐蚀和其他有害影响，性能稳定，价格低廉。通常金属零件的清洗材料一般分为两大类：即以水，各种水溶液，有机溶剂等为主的湿式清洗剂；以及以空气，二氧化碳等气体为主的干式清洗剂。
产品装配前用气枪将零件表面附着的灰尘、杂质吹净，就是将空气作为清洗剂进行干式清洗的简单作业。目前一些新的干洗清洗技术，如紫外线-臭氧法，等离子法，离子束照射法和干冰清洗法等，由于不需要进行干燥处理，从而可以获得湿式清洗剂无法达到的高的洗净程度，因而广泛应用在一些高精密工业清洗的特殊场合。
常用的湿式清洗剂有：（1）有机溶剂，汽油、煤油等；（2）碱性化合物溶剂，主要有碳酸钠，硅酸钠等；（3）水基清洗剂等。目前，国外使用最普遍的就是水基清洗剂，因为水基清洗剂不仅具有工艺性好，使用安全，无毒、不腐蚀零件和节能环保的优点，还可以适应从清洗槽中浸洗零件，压力清洗，超声波清洗到高压清洗等多种清洗工艺。
3.2 清洗设备
清洗设备是指可用于替代人工来清洁工件表面油、蜡、尘、氧化层等污渍与污迹的机械设备。常用的清洗设备有：超声波清洗机、清洗线（通过式清洗机）、压力清洗机、高压清洗机、干冰清洗机等。
超声波清洗机，顾名思义就是利用超声波在液体中的空化作用达到清洗目的清洗系统。具体原理就是利用超声频电源将工业电转换为超声频电能后，再利用超声换能器将
超声频电能转换为同频率的机械振动，并通过清洗媒液向清洗工件辐射超声波，以达到清洗的目的。超声波清洗机的优点是：超声波清洗效果好，操作简单。人们所听到的声音是频率20-20000Hz的声波信号，高于20000Hz的声波称之为超声波，声波的传递依照正弦曲线纵向传播，即一层强一层弱，依次传递，当弱的声波信号作用于液体中时，会对液体产生一定的负压，即液体体积增加，液体中分子空隙加大，形成许许多多微小的气泡。目前我司4.6泵芯零件的清洗就采用的是专门订制的OYA-9168TSF全自动全封闭九槽同步式超声波清洗机。
通过式清洗机目前使用也相当广泛。以SQX-400III型输送带式连续清洗机为例，采用格栅输送带传动，具有清洗、漂洗、吹水、烘干等多工位连续工作的优点。该机主要适用于各机械行业，清洗各种零件的油污、杂屑、灰垢等。特别是适应于机械行业清洁度标准日益提高和流水线大批量生产的需要。
3.3 清洗方法
清洗方法是清洗技术的三大要素之一，与清洗设备和清洗材料相互协调，才能发挥最大的清洗效果。目前常用的清洗方法有擦洗、浸洗、超声波清洗等等，各种清洗方法的特点及其适用适用性见下表。
表1
清洗方法清洗材料清洗设备主要特点适用范围
擦洗煤油、汽油手工手工操作，装备简单小批生产；大型零件；严重污垢的首道清洗工序
浸洗常见的各种清洗剂简单器具设备简易，主要依靠
清洗液；清洗时间长
轻度污染的零件；批量
大、形状复杂的零件
超声波清洗常见的各种清洗剂超声波清洗机清洗效果好，表面清
洁度高；设备复杂，
维护管理要求高；一
般需要预先清洗
清洁度要求高、结构较
复杂的零件；批量生产
的各种零件
清洗线常见的各种清洗剂通过式清洗机多工位连续工作清洗清洁度要求高的小型批量生产零件；
压力清洗碱性水基清洗剂压力清洗机工件与喷嘴相对运
动，设备较为复杂
清洁度要求高的零件；
批量生产的各种零件
高压清洗水基清洗剂高压清洗机能去除严重污垢，工
作压力强
油污严重的零件；清洁
度要求较高的零件；
干冰清洗干冰干冰清洗机清洗速度快、效率高，
操作简便，无污染
清洁度要求高、不可使
用湿式清洗剂的零件
