産業洗浄装置ガイド

ご利用上の注意

近年,産業分野における洗浄技術は,安全性や環境への対応が求められるとともに,半導体や精密機器分野の発展に伴い,要求も厳しくなってきています。
当コンテンツでは,産業洗浄装置を各タイプ別に一覧紹介していきます。

<洗浄剤の種類による洗浄装置の分類>


<洗浄方式による洗浄装置の分類>


<乾燥方式による洗浄装置の分類>


洗浄方法の種類と特徴

   油分   切粉   パーティクル   フラックス   埃・ゴミ 
超音波洗浄
スプレー洗浄
×
シャワー洗浄
×
×
ジェット洗浄
×
×
真空洗浄
×
×
×
脱気洗浄
溶剤洗浄
×
×
バレル・揺動ブラシ洗浄
×
浸漬・噴流バブリング洗浄 
×
 ○:使用可能 △:条件付きで使用可能 ×:使用できない

超音波洗浄

  • 現在最もポピュラーな方法であり,キャビテーション作用を利用して,大量に油分が付着している部品や乾燥固着している部品などの洗浄や,超音波振動の加速度を利用して半導体などのパーティクル洗浄や埃やゴミなどの洗浄に使用されている。
  • ○洗浄時間が短い
     ○幅広い様々な汚れの洗浄に使用できる
     ○細部の洗浄に適する
     ○複数個の洗浄が可能

スプレー,シャワー洗浄

  • すすぎ工程や仕上げ工程などに用いられる。
  • 通常,汚れのひどいものの洗浄には向いていないが,被洗浄物がデリケートな素材の場合には,使われることもある。スプレー,シャワーを正確に被洗浄物に当てる事が重要である。

ジェット洗浄

  • 強力なポンプで洗浄剤,溶剤,水などを噴射させて付着した汚れを剥ぎ取る洗浄方法。
  • 比較的大きな被洗浄物に用いることが多く,塗料や土砂などの洗浄に適する。

真空洗浄

  • 被洗浄物に細かい穴などがある場合の洗浄に適し,真空ポンプでチャンバー内の空気を排出,液中の空気を取り除くことで洗浄力をUPさせる洗浄方法である。
  • コスト面で割高なため,対象は限られている。

脱気洗浄

  • 真空洗浄よりも高い溶存空気量(真空洗浄:0.1ppm以下,脱気洗浄2ppm前後)で行い,真空洗浄よりもコストもかからず比較的簡単に洗浄力をUPさせることができる。
  • 被洗浄物へのダメージを与える場合があるので注意が必要である。

溶剤洗浄

  • フロンやトリクロロエチレンなどが世界的に廃絶され,代替フロン溶剤が開発された。洗浄方法としては過去からの工程とさほど変化はなく,超音波やシャワー洗浄を使用し行われている。

バレル揺動ブラシ洗浄

  • バレルや揺動の回転を用いての方法である。細部まで洗浄することが難しい場合があり,超音波洗浄と併用される事が多い。
  • 折れやすい部品の場合は注意が必要である。

浸漬・噴流・バブリング洗浄

  • 超音波洗浄などの物理力が使用できない,ICチップや純銀,純アルミなどの部品に用いられる。

その他

  • 蒸気洗浄,臨界洗浄,電解洗浄などがある。

乾燥方法の種類と特徴

熱風乾燥

  • 最も広く行われている方法。熱風機やブローヒーターなどから槽内に熱風を送ることで被洗浄物を乾燥させる。
  • ○安価での導入が可能
     ○他の乾燥方法との併用が容易
     ○乾燥時間が短い
     ○大量の部品にも対応できる
     ○乾燥槽の耐熱対策が必要
     ○高熱乾燥のため,部品が冷めるまで後工程に移ることができない

真空乾燥

  • 大量の部品や,部品の無貫通穴の内部に入り込んだ水分を減圧の変化で乾燥させる方法。
  • ○大量部品の乾燥に適す
     ○無貫通穴の内部水分除去に適す
     ○他の方法よりも条件によっては乾燥が速い
     ○大型の真空ポンプが必要なため,導入コストが高い
     ○水系洗浄剤や溶剤系では乾燥条件が異なり,水系は特に困難

蒸気乾燥

  • 有機溶剤やアルコール系溶剤,炭化水素系溶剤などを用い,液を煮沸させた蒸気中に被洗浄物を投入し,温度差による表面の凝縮作用にて汚れを流し落とす技術。
  • ○均一乾燥
     ○乾燥後,後工程が迅速に行える(使用する溶剤による)
     ○乾燥性がよい
     ○冷却水など,付帯設備のコストがかかる
     ○蒸気乾燥可能な液が少ない
     ○代替フロン溶剤のコストがかかる
     ○IPA使用をする場合,防爆構造にする必要が生じる

バレル乾燥

  • 被洗浄物をバレル用カゴの体積中に70〜80%ほど投入,低速回転させることで乾燥を促す方法。
  • ○大量に乾燥させる場合に有効
     ○乾燥時間の短縮に効果的
     ○回転機構の考慮が必要
     ○回転カゴへのセットの際の手間がかかる

スピン乾燥

  • 遠心力を利用して乾燥させる方法。スピン乾燥と熱風(温風)乾燥の併用が多用されている。
  • ○大量に乾燥させる場合に有効
     ○乾燥時間の短縮に効果的
     ○バランスの考慮が必要
     ○破損,折れ,曲がりが懸念される部品には不向き
     ○カゴの形状に考慮する必要あり

吸引乾燥

  • 強力なファンで槽内の空気を吸い込み,循環させ,一部を排気して乾燥させる方法。
  • ○大量に乾燥させる場合に有効
     ○熱風乾燥よりも乾燥時間が早い(条件による)
     ○吸引ファンの選定に注意が必要
     ○乾燥槽内の構造の検討が必要
     ○音が大きい

その他

  • 半導体分野などでは,マランゴニー乾燥や赤外線乾燥が用いられている場合がある。