喷嘴喷冰去毛刺技术

 喷嘴喷冰是一种用冰晶体作为冲击介质去除污物的工艺。在欧洲，人们常用它进行工业清理作业，因为它不用任何清洗剂、溶剂或磨料。通用喷冰公司（位于华盛顿州Kirkland市）基于该环保方法开发了这样一种工艺：可以在不产生任何表面损伤的情况下去除金属零件的毛刺和飞边。公司的喷冰系统还充分利用了冰变成水的后冲击阶段，这样就可以在单个工序中洗涤和清洗零件。

       该工艺对软材料尤其有效，诸如铝和黄铜等。它还可以对钢铁材质去毛刺，依据毛刺尺寸以及毛刺附着在零件上的强度而定。对于铸造零件它尤其有用，诸如发动机汽缸体、变速器壳、汽缸盖及进气歧管等，因为它可以一步就清除掉加工毛刺和飞边。

        实际上，吹气气流中所携带的冰粒子可以以固体形式冲击零件，在接触时让毛刺、飞边或大型污物移位。由于在冲击后，冰粒子开始朝水发生相变，因此它们会变形并沿零件表面滑动，清洗掉微小污物。在相变完成时，冰，即此时的水，就会清洗零件。

       喷冰系统只需要电源、自来水及压缩空气。在连续使用过程中，它每小时仅消耗20～30加仑的水。

       该系统采用可靠的浸没旋转冷鼓法生成所需要的冰。冰粒子从鼓上用真空吸走并通过一个文丘里喷嘴传递。该喷嘴具有一个喷射圆圈，直径大约为3英寸，在去毛刺加工中可以最高以6英寸/秒的速度移动。它可以在喷射柜中手动控制，或者用机器人及零件运输系统自动控制。

       大多数的应用场合需要采用一个干燥器模块来将水从零件上排除。即便是铝零件，如果采用空气干燥则也有可能发生氧化。对于铁材质，可以安装一种阻锈应用模块来进一步防止氧化。

        对于铸件上飞边的清除，通常采用高压喷水方式。但是，在铸造过程中，铸件外表面比内表面冷却得快，形成一种分层壳体。采用表压达4000～6000磅/平方英寸的去飞边喷射水可以穿透该壳体并去掉铸件分层现象，掀掉材料的“草皮”。但是这样就会产生成本高昂的再加工及较高的废品率。

       相比之下，喷嘴喷冰工艺采用较低的压力（115～150磅/平方英寸），因此不会产生铸件分层结构。