由干冰制造机生产出干冰颗粒(大小由污染情况决定),经贮罐输送到干冰清洗机,与压缩空气(压强在0.5 MPa以上,流量2m/min以上)混合,随压缩空气通过喷枪冲击被清洗基体表面,干冰随即发生气化,其体积瞬间膨胀近800倍,在冲击点造成“微型爆炸”,从而把污物带离基体表面。被清洗下来的污物由于处于低温固化状态,是干垃圾。由于气压的作用,清洗下来的污物具有流动性,会随着气流喷出设备,因此污物不会堵塞喷料混合头。将清洗下来的污垢转移到桶里或其它容器中处理,不会产生其它需清除的污垢。在喷射表面的过程中,干冰迅速气化,进人大气,无需进一步处理。
通常,在喷射清洗时不使用防护罩,因此清洗工作可直接在现场进行,不会影响设备生产。同时,清洗过程中不需要进行拆除或拆卸,故清洗设备前的准备时间很短。正是由于干冰清洗的自身特性,使得这一清洗过程可以保证在一些人们无法够及之处进行快速且完全的清洗。
干冰清洗机非常有效,这是因为颗粒的温度极低,并且颗粒在撞击后瞬间从固态升华为气态由此带来了热冲击。这些华氏零下110度的超冷颗粒迅速从受污表面吸收热量,这样就在涂层的连续微量薄层间产生了巨大温差。
这种热量的巨大梯度变化在微量薄层间产生局部高剪切应力。剪切应力的产生也有赖于涂层的导热性能和其热胀缩系数,以及衬底的热质量。
这种在极短的时间内产生的高剪切应力能够在各层间造成微细龟裂的快速增加。
这个反应因而导致污染物离子或衬底表面涂层的分解。
干冰清洗的原理
干冰清洗又称冷喷,是以压缩空气作为动力和载体,以干冰颗粒为加速粒子,通过专用的喷射清洗机喷射到被清洗物体表面,利用高速运动的固体干冰颗粒的动量变化(△mv)、升华、熔化等能量转换,使被清洗表面的污垢、残留杂质等迅速冷冻,从而凝结、脆化、被剥离,且同时随气流清除。不会对被清洗物体表面,特别是金属表面造成任何伤害,也不会影响金属表面的光洁度。