隨著科技的不斷進(jìn)步，光學(xué)鏡片在各種領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。要保證光學(xué)鏡片的高質(zhì)量，清洗工藝顯得尤為重要。尤其是在鏡片拋光、加工、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中，鏡片表面容易受到污染，影響后續(xù)的鍍膜質(zhì)量。傳統(tǒng)的手工清洗方式存在效率低、清潔度差等問(wèn)題，因此，超聲波清洗技術(shù)逐漸成為主流。

超聲波清洗光學(xué)玻璃的原理與方法

在光學(xué)領(lǐng)域，玻璃表面的潔凈度直接影響光學(xué)元件的性能和使用壽命。超聲波清洗技術(shù)因其高效、精細(xì)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于光學(xué)玻璃的清洗。

超聲波清洗的原理

超聲波清洗利用高頻聲波在液體中傳播產(chǎn)生的空化效應(yīng)來(lái)清潔物體表面。其工作原理包括以下幾個(gè)步驟：

空化效應(yīng)： 超聲波在液體中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)微小的氣泡，這些氣泡在壓力變化下迅速形成和破裂，產(chǎn)生局部的高溫高壓沖擊波。

微小沖擊： 氣泡破裂時(shí)釋放的能量能夠剝離和分散附著在光學(xué)玻璃表面的污垢和雜質(zhì)。

徹底清潔： 空化效應(yīng)可以深入到光學(xué)玻璃表面的微小縫隙和不規(guī)則部位，確保清洗徹底。

超聲波清洗光學(xué)玻璃的主要工藝

IPA工藝

IPA(異丙醇)工藝包括洗滌、漂洗、脫水和干燥四個(gè)步驟。洗滌過(guò)程可能先用溶劑清洗，再用乳化劑溶解溶劑，隨后進(jìn)行水基清洗。漂洗過(guò)程通過(guò)流水去除鏡片表面的清洗劑和污物。脫水階段利用超聲波作用使IPA和純水混溶，迅速去除鏡片表面的水分。最后在IPA蒸汽干燥槽中進(jìn)行干燥，IPA蒸汽冷凝液化沖刷鏡片表面，直到鏡片表面溫度與蒸汽溫度相同，完成干燥。

純水工藝

純水工藝包括洗滌、漂洗和干燥三個(gè)步驟。干燥過(guò)程分為熱純水慢提拉和冷純水甩干兩種方式。熱純水慢提拉方式利用純水的高表面張力，在高溫下迅速脫水并干燥鏡片。冷純水甩干方式則通過(guò)離心分離將鏡片表面的純水甩干。這種方式適合對(duì)鏡片清潔度要求不高的情況，同時(shí)節(jié)省場(chǎng)地和IPA使用。

超聲波清洗光學(xué)玻璃的方法流程

為了確保光學(xué)玻璃的清洗效果，具體操作方法需要精確控制，包括以下幾個(gè)步驟：

1. 選擇合適的清洗劑

光學(xué)玻璃清洗過(guò)程中，需要選擇適合的清洗劑。一般推薦使用中性或弱堿性水基清洗劑，以避免對(duì)玻璃表面造成腐蝕或損傷。根據(jù)具體污垢類型，可以選擇添加劑增強(qiáng)清洗效果。

2. 設(shè)置清洗參數(shù)

頻率選擇： 超聲波頻率通常選擇在40kHz到80kHz之間，高頻超聲波適合精細(xì)和柔和的清洗。

溫度控制： 一般清洗液溫度控制在30℃到60℃之間，適當(dāng)?shù)臏囟瓤梢蕴岣咔逑葱省?/p>

時(shí)間控制： 清洗時(shí)間視具體情況而定，通常為5到20分鐘。過(guò)長(zhǎng)的清洗時(shí)間可能會(huì)對(duì)玻璃表面產(chǎn)生不良影響。

3. 清洗流程

預(yù)清洗： 將光學(xué)玻璃放入清洗槽中，進(jìn)行初步的預(yù)清洗以去除大部分表面污垢。

超聲波清洗： 將光學(xué)玻璃放入超聲波清洗槽中，設(shè)置好頻率、溫度和時(shí)間，啟動(dòng)超聲波清洗機(jī)。

漂洗和干燥： 清洗完成后，將光學(xué)玻璃取出，用純凈水進(jìn)行漂洗，去除殘留的清洗劑。隨后，使用無(wú)塵布或氣體干燥設(shè)備對(duì)玻璃進(jìn)行干燥，避免水漬和殘留物的再次污染。

4. 注意事項(xiàng)

純水機(jī)的選擇：光學(xué)玻璃清洗對(duì)純水的水質(zhì)要求極高，通常電阻率應(yīng)在15兆歐以上，以避免水印和白點(diǎn)現(xiàn)象。對(duì)于亞克力等塑料鏡片，電阻率要求稍低。市場(chǎng)上的純水機(jī)主要采用RO膜過(guò)濾和陰陽(yáng)樹(shù)脂混床電離方式，其中雙混床罐的純水機(jī)可交替使用，避免生產(chǎn)中斷。更先進(jìn)的RO膜+EDI系統(tǒng)可以保持水質(zhì)穩(wěn)定，盡管成本較高，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看更劃算。對(duì)于光學(xué)玻璃廠，建議選擇半噸、一噸或更大容量的純水機(jī)，并將其放置在超聲波清洗機(jī)附近，以免影響水質(zhì)。

清洗工藝的選擇：清洗工藝應(yīng)根據(jù)玻璃表面污垢的不同原因進(jìn)行調(diào)整。清洗白玻和絲印后玻璃應(yīng)分開(kāi)，調(diào)整清洗時(shí)間、溫度和洗劑濃度。特別是平磨后白片玻璃，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行超聲波清洗，中間停留時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。對(duì)于特殊情況，如脫墨返工的玻璃，應(yīng)在清洗前進(jìn)行藥水處理。絲印后的玻璃在清洗時(shí)需特別注意，避免油墨變色、翹邊、脫落或缺陷?？赏ㄟ^(guò)調(diào)整清洗劑的PH值、降低超聲波功率和清洗水溫來(lái)達(dá)到理想的清洗效果。

應(yīng)用實(shí)例

1. 光學(xué)鏡片清洗

光學(xué)鏡片在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)附著各種微小顆粒和油脂，超聲波清洗能夠高效去除這些污染物，確保鏡片的光學(xué)性能。

2. 精密光學(xué)儀器部件清洗

超聲波清洗技術(shù)也廣泛應(yīng)用于精密光學(xué)儀器部件的清洗，如光學(xué)棱鏡、光學(xué)濾波片等，保證其表面的潔凈度和性能。