隨著社會(huì)科學(xué)的進(jìn)步，新材料和新技術(shù)的出現(xiàn)，各式產(chǎn)品走向復(fù)雜化與精細(xì)化。其模具成本高昂且經(jīng)常含有細(xì)小零部件，例如：航天、光學(xué)電子、儀器儀表。使用傳統(tǒng)的物理清洗和化學(xué)清洗方式已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求，不僅會(huì)損耗模具、成本增加，同時(shí)也會(huì)造成產(chǎn)品的質(zhì)量良莠不齊，不能提供穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。而且拆卸清洗的過(guò)程較長(zhǎng)，同時(shí)還有進(jìn)行模具復(fù)位、環(huán)保等等一系列的后續(xù)問(wèn)題。自動(dòng)化制造業(yè)追求產(chǎn)品的質(zhì)量與生產(chǎn)效率，因此模具清潔就成為各相關(guān)企業(yè)所關(guān)心之重。近幾年新生的模具清洗專用干冰清洗機(jī)，針對(duì)環(huán)保發(fā)展和客戶的潔凈度要求做出較好的回應(yīng)。

目前，除了模具相關(guān)行業(yè)，干冰清洗機(jī)已被廣泛應(yīng)用于食品、涂料、電力、印刷等領(lǐng)域。

干冰清洗機(jī)的清洗原理

干冰就是固態(tài)二氧化碳，在高壓和低溫條件下制備，其看起來(lái)像冰，但兩者的溫度和硬度等物理特性截然不同。在常溫常壓下，冰會(huì)慢慢融化變成水，但干冰不會(huì)形成液態(tài)，而是立即膨脹體積變?yōu)闅怏w。

清洗系統(tǒng)通過(guò)高壓氣流將干冰顆粒加速，經(jīng)噴嘴沖擊到需要清洗的工件表面，當(dāng)-78攝氏度的干冰粒接觸到污垢表面后會(huì)產(chǎn)生脆化爆炸現(xiàn)象，從而使污垢收縮及松脫，隨之干冰顆粒會(huì)瞬間氣化并且膨脹800倍，產(chǎn)生強(qiáng)大的剝離力，將污垢油漬披鋒全部帶走。并且由于CO2揮發(fā)掉了，干冰清洗過(guò)程中沒(méi)有產(chǎn)生任何二次廢物，需要清理的只有清除下來(lái)的污垢。

在上述清潔過(guò)程中主要涉及四個(gè)清潔原理：

1. 動(dòng)能沖擊

高速的干冰顆粒撞擊清潔表面，污染顆粒被強(qiáng)烈的物理沖擊去除。同時(shí)干冰的顆粒硬度非常低（約2~3Mhos），能夠保證不損壞模具表面。

2. 溫差效應(yīng)

利用溫差的物理反應(yīng)使不同的物質(zhì)在不同的收縮速度下產(chǎn)生脫離，污染物受到冷凍后引起的剪應(yīng)力，伴隨裂縫黏合力降低自然脫落。

3. 升華膨脹

干冰接觸污染物后瞬間升華，體積劇烈膨脹，將被凍結(jié)的污染物撐散并被壓縮空氣帶走。

4. 化學(xué)效應(yīng)

過(guò)程中大部分干冰將氣化，在一定溫度和壓力下少數(shù)會(huì)重新化為液態(tài)二氧化碳，而液態(tài)二氧化碳作為無(wú)機(jī)溶劑能有效去除沉積在模具表面上的有機(jī)物。從表1中可以看出，液態(tài)二氧化碳有類似于如丙酮、異丙醇和1,1,1 - TCA的溶解度系數(shù)，表明其清洗劑功效。

干冰清洗機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

對(duì)污染物強(qiáng)有力的剝離能力；

不會(huì)損傷清洗表面；

能清洗到每個(gè)狹窄的清潔死角；

干冰不含水且可溶有機(jī)物，對(duì)于在線的電氣設(shè)備，無(wú)需停機(jī)便可進(jìn)行在線清洗；

無(wú)二次處理成本，干冰無(wú)殘留物；

無(wú)需拆卸，節(jié)省時(shí)間；

延長(zhǎng)設(shè)備壽命，通過(guò)清洗可及早發(fā)現(xiàn)損壞零件并進(jìn)行更換。

干冰清洗機(jī)的缺點(diǎn)

干冰對(duì)濕度較為敏感，要控制好工作環(huán)境的干燥程度。尤其在清潔金屬時(shí)，溫度較低容易吸附空氣中的水汽，形成水滴。干冰顆粒吸收到水分會(huì)變脆，將不能保證清潔硬度和導(dǎo)致清潔效果降低；

干冰顆粒的成本高于水，工廠本身不容易制得，通常需要外購(gòu)；

干冰顆粒保存不易，需要提前訂購(gòu)并存放于專用的干冰盒子；

干冰清洗機(jī)設(shè)備較為昂貴，機(jī)器主體加上新型空氣壓縮機(jī)成本將超過(guò)10萬(wàn)元；

機(jī)器工作噪音約在120dB，如公司對(duì)噪音有嚴(yán)格要求，則需慎重考慮。噪音是由空氣壓縮引起的，理論上噪音越大，清洗能力越強(qiáng)。

結(jié)論

如塑膠模具，經(jīng)常出現(xiàn)毛刺、碳化氣體層、脫模劑等附著不易清除。干冰清洗機(jī)可幫助到我們快速去除模具的頑固污漬，在短時(shí)間內(nèi)清洗到每一個(gè)角落，且不會(huì)損壞被清洗的物品，尤其是注重潔凈度的型腔表面。

此外，干冰是通過(guò)較好利用工廠生產(chǎn)的副產(chǎn)品二氧化碳而制成的，所以它也是一種環(huán)保清洗劑。作為原料的液化二氧化碳?xì)怏w來(lái)源于工廠的反應(yīng)回收和精煉（石油精煉、氨水生產(chǎn)等）。美國(guó)國(guó)家環(huán)境研究所(National Institute of Environment)對(duì)干冰清洗技術(shù)評(píng)價(jià)為一項(xiàng)高度優(yōu)先的環(huán)保「減碳技術(shù)」，可有效減少制造過(guò)程中的廢物和副產(chǎn)品。由于通過(guò)捕獲一部分釋放到大氣中的二氧化碳來(lái)使用它，將不會(huì)增加排放，停止或生產(chǎn)干冰都不會(huì)影響全球碳排放。