前言：

年全球电子产业的规模已经达到了将近1.8万亿美元的规模，中国的占比达到38%，遥遥领先于排在第二位美国的13%。消费电子产品快速更新换代，给精密制造行业带来了发展机遇，同时也对精密制造行业有了更高的要求。不同的制造工艺，需要不同的清洗方式来满足新的需求。

我们今天探讨的话题是：

“精密制造工业清洗发展趋势与技术创新”

一、精密制造工业清洗面临的问题与挑战

1.1环境问题日益严峻

我国是制造业大国，工业清洗是制造业不可或缺的环节，伴随着制造业的迅猛发展，因工业清洗带来的环境问题，也日益严重。比如：污水排放造成的水体污染，VOC废气排放造成的空气污染等。

1.2法律法规密集出台

针对环境问题，国家出台了很多环保法律法规：《环境保护法》、《水法》、《固体废物污染环境防治法》，年更是连续颁发了两大重量级环保法律：《环境保护税法》、《水污染防治法》。

1.3环保执法力度空前

“中央巡视组、环境监察部、回头看、蓝天保卫战”等这些字眼，在媒体上频繁出现。下面的两组数据充分体验国家对环保执法的的态度。可以说如今中国的制造业正面临最严格环保法的挑战。

图1年1月-9月全国环境处罚案件数据

图2年1月-9月广东环境处罚案件严重的五类案件数据

二、精密制造工业清洗的发展现状

2.1工业清洗的分类

工业清洗的分类方法比较多样，常见的分类方法有以下几种：

按清洗方法：化学清洗、物理清洗、生物清洗；

按清洗媒介：干式清洗、湿式清洗；

按精细度：一般清洗、精密清洗、超精密清洗；

按是否用水：水基清洗、半水基清洗、无水清洗。

图3工业清洗分类图

2.2各类型工业清洗的特性

2.2.1水基、半水基清洗

水基清洗剂包含：酸性、碱性和中性。大多是兑水使用，清洗剂费用低、清洗能力较强、应用范围广，是目前主流的工业清洗剂。部分水基清洗剂本身比较环保，但清洗工件过后仍需处理。水基清洗的明显劣势是，用水量极大，污水处理费用高，且部分难以处理。半水基清洗剂含有机溶剂、水和表面活性剂等成分，在少数特定的场合使用。用途不是很广泛，市场上出现的较少。

2.2.2无水清洗

“无水清洗”指没有用到纯水及自来水的清洗方式。由于没有用水，所以没有污水排放。“无水清洗”符合当下环保标准与理念，是较为环保的工业清洗方式。无水清洗归纳为三大类：卤代烃清洗、碳氢清洗、物理清洗。

卤代烃清洗：氟利昂、三氯乙烯、二氯甲烷、B等，由于破坏臭氧层、毒性大，对环境和人体都有巨大的危害，已经基本淘汰。

物理清洗：激光清洗、干冰清洗、紫外线清洗、等离子清洗。

激光清洗：是一种“绿色”的清洗方法，主要用来除锈、除旧漆面，应用于模具清洗、武器装备、飞机、船舶等固定物件的清洗。较少应用于精密制造的零部件的清洗；

干冰清洗：环保无毒、安全高效。但由于冲击力大，主要用于清洗固定物件。不太适合用来清洗精密制造的零部件。

紫外线清洗：主要应用于光学玻璃、硅晶片和带有氧化膜金属的清洗。主要清洗物体的氧化层。等离子清洗：主要是对物体表面活化，提高物体表面的粗糙度，提升后工艺（电镀、喷涂）的结合力，但它无法去除明显油污和脏污。

碳氢清洗：既不破坏臭氧层，也没有污水排放，环保无毒，对于油污清洗力强，对金属无腐蚀，循环利用率高；同时它也有易燃、挥发慢、对极性脏污溶解力差等缺陷。

从环保的角度来看，无水清洗中的物理清洗、碳氢清洗，更符合当下的环保要求。因此，我们应该选择符合环保要求的品类进行技术创新。在精密制造领域，从清洗方式及工件来看，碳氢清洗是更符合实际生产需求的。

三、精密制造工业清洗的技术创新

3.1功能型碳氢的开发与应用

碳氢清洗剂由于其环保的特性，在淘汰ODS产品,替代卤代烃溶剂(氟利昂、三氯乙烯、二氯甲烷、B等)，在精密电子、3C行业已基本完成使命。碳氢清洗剂在替代除蜡水、替代水基清洗剂上，最大困难是，对极性脏污的溶解力弱。近些年，业内研发人员在碳氢清洗剂基础上加入助溶剂和表面活性剂，来增强其对极性脏污的清洗力。配备真空清洗设备的情况下，碳氢清洗在精密制造领域取得了一定的突破。

3.1.1PVD真空镀膜行业替代除蜡水

在PVD真空镀膜行业，以前的真空电镀前清洗工艺使用的是三氯乙烯，除蜡水，草酸，水基清洗剂等非环保清洗剂。传统水洗工艺并不符合当今环保要求，且存在水印残留、合格率低、人工擦拭成本高的问题。

图4PVD十槽复合真空清洗工艺（水基+碳氢）

图5PVD十三槽复合真空清洗工艺（水基+碳氢）

上述清洗方式得到了PVD行业的龙头企业的认可和采用，如：维达力、创隆、黄金屋等。

3.1.2水镀行业替代除蜡水

传统除蜡工艺难以符合要求越来越严的环保要求。三氯乙烯已限制使用，除蜡水COD值高，污水难以处理，排放量大；普通碳氢清洗剂无法去除抛光蜡。

图6

水镀线上除蜡清洗工艺

我们通过设计水镀线上除蜡清洗工艺，不用除蜡水，解决COD超标及污水排放问题；彻底清洗盲孔工件、清洗品质更稳定。

3.1.3电池壳清洗替代水基清洗剂

传统动力电池壳水洗工艺，用水量巨大，污水处理费用高，排污量大，环保不达标。铝材、拉伸工艺、拉伸油污重；普通碳氢清洗剂无法去除炭黑。通过加入助溶剂和表面活性剂，提高了对拉伸油和碳黑的清洗力。

图7电池壳清洗替代水基清洗剂工艺

上述的三个案例的分享说明了碳氢清洗剂通过技术创新，是能够替代除蜡水和水基清洗剂。这样类似的案例还有很多比如：除白灰、除指纹、提升表面张力等。

四、精密制造工业清洗的发展趋势

在严峻的环保形势下，工业清洗技术的创新研发必定是往环保、节能、高效方向进行。精密制造工业清洗中的无水清洗更符合当下环保要求，碳氢清洗则更符合精密制造的生产使用要求。无水清洗在工业清洗的未来具有良好的前景与广阔的市场，未来的环保执法只会越来越严，如果将来有更多业内人士加入碳氢清洗剂的技术研发，碳氢清洗则有机会成为无水清洗的代表品类。