?振動(dòng)摩擦焊接機(jī)焊接面的清潔度直接影響焊接質(zhì)量 —— 油污、灰塵、碎屑會(huì)導(dǎo)致 “熔池氣泡、虛焊、密封性失效”(如汽車水箱因焊接面油污出現(xiàn)滲漏)。確保清潔需建立 “焊接前預(yù)處理 + 焊接中防污染 + 焊接后清潔維護(hù)” 全流程管控體系,具體措施如下:
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一、焊接前:徹底清潔待焊工件(核心預(yù)防環(huán)節(jié))
待焊工件的焊接面(需接觸并摩擦的部位)是清潔重點(diǎn),需通過(guò) “去油污、除雜質(zhì)、防二次污染” 三步確保無(wú)污染物:
1. 針對(duì)性去除焊接面污染物(按污染物類型處理)
污染物類型 清潔方法(高效且不損傷工件) 清潔標(biāo)準(zhǔn)(可視化判斷)
油污(常見(jiàn),如脫模劑、手上油脂) 無(wú)水乙醇擦拭:用不掉毛的無(wú)塵布(如聚酯纖維布)蘸無(wú)水乙醇(99.7% 純度),沿焊接面單向擦拭(避免來(lái)回擦導(dǎo)致油污擴(kuò)散),重復(fù) 2-3 次;
超聲波清洗(批量生產(chǎn)):將工件放入超聲波清洗槽(乙醇 + 水混合液),30-60 秒(適合小型精密件) 擦拭后的無(wú)塵布無(wú)明顯油污痕跡,焊接面無(wú)油膜反光(強(qiáng)光照射下無(wú) “彩虹紋”)
灰塵 / 碎屑(如注塑殘留、運(yùn)輸污染) 壓縮空氣吹掃:用 0.4-0.6MPa 干燥壓縮空氣(加裝過(guò)濾器除水),沿焊接面傾斜 45° 吹掃(避免垂直吹掃導(dǎo)致雜質(zhì)嵌入工件縫隙);
軟毛刷清理(縫隙處):用尼龍毛刷(毛長(zhǎng) 5-10mm)輕刷焊接面邊緣縫隙 白紙上倒置工件輕敲,無(wú)可見(jiàn)灰塵掉落;強(qiáng)光照射無(wú)雜質(zhì)陰影
脫模劑殘留(注塑件常見(jiàn)) 專用脫模劑清洗劑:針對(duì)硅基脫模劑,用含表面活性劑的清洗劑(如工業(yè)級(jí)除蠟水)擦拭,再用清水擦凈并晾干(避免清洗劑殘留影響焊接) 水滴測(cè)試:焊接面滴 1 滴水,水膜均勻鋪開(kāi)(無(wú)收縮成珠,說(shuō)明無(wú)脫模劑)
2. 工件存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)運(yùn):避免二次污染
清潔后的工件若暴露在污染環(huán)境中,會(huì)再次沾染雜質(zhì),需做好防護(hù):
臨時(shí)存儲(chǔ):清潔后的工件放入帶蓋的潔凈周轉(zhuǎn)箱(內(nèi)部鋪無(wú)塵布),箱內(nèi)放置硅膠干燥劑(避免潮濕導(dǎo)致水汽凝結(jié),吸附灰塵);
轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程:人工取放時(shí)戴無(wú)粉乳膠手套(避免手指油污接觸焊接面),自動(dòng)化生產(chǎn)線需在清潔工位與焊接工位間加 “防塵通道”(如透明亞克力罩,減少空氣粉塵落入);
清潔后時(shí)效控制:清潔后的工件需在 30 分鐘內(nèi)完成焊接(尤其在車間粉塵較多的環(huán)境),超過(guò)時(shí)效需重新清潔。
3. 工裝夾具清潔(易被忽視的污染源)
工裝夾具(固定工件的部件)與焊接面直接接觸,若夾具本身有油污,會(huì)污染工件:
每日清潔:用無(wú)塵布蘸無(wú)水乙醇擦拭夾具定位面(尤其是與焊接面接觸的部位),去除殘留的飛邊、油污;
定期深度清潔:每周用超聲波清洗夾具(適合復(fù)雜結(jié)構(gòu)夾具),去除縫隙內(nèi)的頑固雜質(zhì);
防腐蝕處理:夾具若為金屬材質(zhì),清潔后可噴一層薄的防銹油(非焊接接觸面),避免銹蝕產(chǎn)生碎屑。
二、焊接中:防止焊接過(guò)程引入新污染
焊接過(guò)程中的 “摩擦碎屑、設(shè)備漏油、壓縮空氣帶水” 可能污染焊接面,需通過(guò)設(shè)備優(yōu)化和參數(shù)控制避免:
1. 控制焊接過(guò)程中的碎屑污染
振動(dòng)摩擦?xí)r會(huì)產(chǎn)生少量塑料碎屑(正?,F(xiàn)象),若碎屑堆積在焊接面,會(huì)導(dǎo)致 “夾渣”(焊縫內(nèi)有雜質(zhì),影響強(qiáng)度):
加裝負(fù)壓吸附裝置:在焊接工位兩側(cè)安裝吸氣口(距離焊接面 10-20cm),0.2-0.3MPa 負(fù)壓持續(xù)吸附,及時(shí)吸走摩擦產(chǎn)生的碎屑;
優(yōu)化焊接參數(shù)減少碎屑:振幅過(guò)大(如>3mm)或壓力過(guò)高(如>1MPa)會(huì)導(dǎo)致過(guò)度摩擦,產(chǎn)生大量碎屑 —— 通過(guò)首件試焊確定 “最小有效參數(shù)”(剛好熔融且碎屑量少);
焊接面預(yù)留 “排渣槽”:工件設(shè)計(jì)時(shí)在焊接面邊緣加 0.5mm 深的排渣槽(寬度 2-3mm),引導(dǎo)碎屑進(jìn)入槽內(nèi)(不影響主焊接面)。
2. 設(shè)備防泄漏:避免油污 / 水汽污染
設(shè)備自身的油液、水汽泄漏是隱性污染源(如液壓油滴落在焊接面):
定期檢查設(shè)備密封:
加壓系統(tǒng)(氣缸 / 液壓缸):檢查密封圈是否老化(每周 1 次),若有漏油,立即更換(避免油滴污染工件);
冷卻系統(tǒng)(水冷機(jī)型):檢查水管接口是否漏水(每日開(kāi)機(jī)前),漏水會(huì)導(dǎo)致焊接面潮濕,吸附灰塵;
壓縮空氣干燥除油:
設(shè)備使用的壓縮空氣需經(jīng)過(guò) “三級(jí)過(guò)濾”(除水→除油→除塵),確保輸出空氣露點(diǎn)≤-20℃(無(wú)水分)、含油量≤0.01mg/m3(無(wú)油霧)—— 可在設(shè)備進(jìn)氣口加裝可視化過(guò)濾器(觀察是否有油水污染)。
三、焊接后:清潔維護(hù)設(shè)備,避免污染累積
焊接后的設(shè)備若殘留碎屑、油污,會(huì)污染下一批工件,需及時(shí)清理:
焊接完成后立即清潔:
每班次生產(chǎn)結(jié)束后,用壓縮空氣吹掃焊接工位(振動(dòng)頭、夾具、工作臺(tái)面),去除殘留碎屑;用無(wú)塵布蘸乙醇擦拭振動(dòng)頭(避免塑料碎屑高溫固化后難以清除);
定期深度清潔焊接區(qū)域:
每周拆解夾具與振動(dòng)頭連接部位,清理縫隙內(nèi)的堆積碎屑(尤其角落處);檢查焊接面下方的工作臺(tái)面,若有油污(如設(shè)備泄漏),用去油清洗劑徹底擦凈并晾干。
四、清潔效果驗(yàn)證(確保清潔到位)
清潔后需通過(guò) “可視化檢查 + 輔助測(cè)試” 確認(rèn)焊接面無(wú)污染物,避免 “假清潔” 導(dǎo)致焊接缺陷:
強(qiáng)光照射檢查:用 500-1000lux 強(qiáng)光(如 LED 檢測(cè)燈)傾斜照射焊接面,觀察是否有油污反光(油膜會(huì)產(chǎn)生均勻反光)、雜質(zhì)陰影(灰塵顆粒會(huì)形成黑點(diǎn));
膠帶測(cè)試:用 3M 600 膠帶(粘性適中)輕粘焊接面,剝離后觀察膠面是否有油污或雜質(zhì)(無(wú)可見(jiàn)污染物即為合格);
試焊驗(yàn)證:清潔后的首件焊接完成后,切開(kāi)焊縫觀察 —— 截面無(wú)氣泡、無(wú)夾渣(均勻熔融),說(shuō)明清潔合格;若有氣泡(多為油污殘留),需重新優(yōu)化清潔方法。