[发明专利]用于清洁由金属构成的工件的方法和装置

说明书

在用于在自动化制造中借助蒸汽或热水清洁工件(4)的表面的传统方法中，会改变工件(4)的温度，使得尺寸由于热膨胀超过公差并且在调温步骤后才能够实现后续的装配或加工。根据本发明提出，为了清洁使蒸汽或热水的射束(28)扫描式地在所述工件(4)的表面上运动，并且在降低的压强下实施这种方法，使得在所述表面上存在的冷凝蒸汽或冷凝水的残余至少部分地蒸发，并且在此从工件(4)又带走由蒸汽或热水供给的热。优选地，在此同时对清洁的表面进行干燥。

技术领域

本发明涉及用于借助由水蒸汽和/或热水构成的射束清洁由金属构成的工件的方法和装置。

背景技术

由金属构成的工件通常以大规模制造的方式在自动生产线上加工和完成。特别在汽车工业中，这些方法起着重要作用。在此，通常使用切削加工方法，在所述切削加工方法中使用润滑剂以及产生切屑和毛刺。近来已经实施所谓的的最小量润滑，其中仅使用少量、例如小于100ml/h(少量冷却润滑，MMKS)或甚至小于20ml/h(微量润滑，MMS)的冷却润滑剂。这尤其具有以下优点：仅能够产生非常少量的液体废料并且产生的切屑不会受到污染并且能够容易地供给重复使用。在将这些工件进一步加工或装配到组件中之前必须(例如通过冷却润滑剂的残余)去除污染物。为此，已知大量使用水溶剂或非水溶剂的方法，其中，最近优选水溶剂，因为所述水溶剂引起少的成本和环境问题。

通常，将工件浸入溶剂中和/或以溶剂的射束处理进行处理。在此，不仅去除润滑剂残余和切屑，而且去除造成干扰的毛刺。

DE 44 10 550 C1说明一种用于在压力密封的室内对已经经受清洁和冲洗过程的工件进行干燥的方法，其中，在所述室中的部件首先通过以过压引入的水蒸汽进行加热，其中，所述部件首先被形成的冷凝水冲洗。然后如果必要时压强降低到大气压以下，则在所述部件的表面上的冷凝水残余蒸发，所述部件然后能够从所述室干燥地取出。在此，所述部件经受强烈的温度波动，例如从超过100℃至接近0℃。

在工业的清洁过程中，已知在所谓的“真空干燥”的情况下应用低压，用于对经过清洁的工件进行干燥。在此，紧接着本来的清洁在分开的工作步骤中进行干燥。

DE 10 2007 027 944 A1公开了用于在低于大气压的压强下在封闭的处理室内借助高压蒸汽射束清洁被含油或含油脂的加工残渣污染的物体的方法和装置，其中，将清洁剂或研磨剂引入高压蒸汽射束中。在这种方法中，工件也经受强烈的温度波动。

已经示出，如果部件在清洁及必要时干燥后具有与应进行的其他加工或装配的环境基本上不同的温度，则是不利的。例如，由铝(线性的热膨胀系数23*10^-6)构成的具有100mm的直径的工件在升温10K的情况下增大23μm。如果所述工件安装在相应大的管中，则配合特性由于温度补偿而被改变。另一方面，在进一步加工时存在去除过多材料的风险。因此，工件必须在装配前进行调温，这在较大的对象的情况下需要明显的时间花费。

发明内容

本发明的任务是提供一种如下的方法：尤其在最小量润滑的情况下的切削加工后，借助该方法能够清洁以及必要时干燥由金属构成的工件，其中，工件的温度保留在下述范围内：所述范围能够在没有事先调温的情况下实现进一步加工或装配。另一任务在于，提供一种能够实施所述方法的装置。

已经令人惊讶地发现，在借助由蒸汽和/或热水、尤其水蒸汽构成的射束进行清洁的情况下，如果相对于工件的表面扫描式地引导这种射束并且同时设置相对于外部的大气压的低压，则可以从工件剥离(abstreifen)所存在的污染物。通过低压使在表面上残留的水蒸发，并且将通过蒸汽或热水供给的热量在此至少部分地又从加工位置取走，使得在热量能够在工件中传播前，这个位置再次具有加工前所占据的温度。在此，污染物随着可能冷凝的水不仅沿着扫描方向在表面上被输送并且能够在扫描轨迹的末端处滴落到积液中，而且通过喷射从表面去除。在冲击位置仅留下可能由蒸汽的冷凝成的纯水，所述纯水能够基于低压而无残留地蒸发。