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フッ素系洗浄剤の特徴と部品洗浄への活用

目次

フッ素系洗浄剤の特徴とは?

フッ素系洗浄剤は、不燃性で安全性が高いだけでなく、微細な隙間にも浸透しやすいという優れた特徴があります。そのため、複雑な形状の精密部品や内部の汚れを除去するのに非常に効果的です。また、フッ素系洗浄剤は速乾性に優れ、乾燥工程を短縮できるため、作業効率を向上させることができます。

さらに、フッ素系洗浄剤は低温でも効果的に乾燥できるため、熱に弱い素材や樹脂製の部品を傷める心配が少なくなります。特に、レンズや光学部品など、温度管理が重要な製品の洗浄には適した選択肢です。

フッ素系洗浄剤のメリット

高い浸透性と精密部品への適用性

フッ素系洗浄剤は、表面張力が小さく、微細な隙間にも簡単に浸透する特性があります。これにより、カメラモジュールや自動車部品のような複雑な形状を持つ精密部品の内部までしっかりと洗浄可能です。微粒子や油分が残ることなく、確実に汚れを除去できるため、精密な仕上がりを保証します。この浸透性の高さが、精度が求められる部品の洗浄において重要な役割を果たします。

有機物の強力な除去能力

フッ素系洗浄剤は、特にフラックスなどの有機物に対して強力な洗浄力を発揮します。金属加工後の油汚れや電子機器に付着したフラックスも、効率よく取り除くことが可能です。そのため、光学レンズや半導体部品に多く使用され、精度の高い洗浄を実現します。

再利用可能でコスト削減

フッ素系洗浄剤は蒸留再生が可能で、一度使用した溶剤を再利用することができます。このため、洗浄剤の消費量を大幅に減らすことができ、長期的なコスト削減につながります。また、密閉型の洗浄装置と併用することで、揮発によるロスを抑え、環境にも優しい洗浄プロセスを実現します。

部品洗浄での具体的な使用例

カメラモジュールや自動車部品への活用

カメラモジュールや自動車部品は、内部構造が非常に複雑であり、隅々まで精密な洗浄が求められます。フッ素系洗浄剤はその高い浸透力により、細部までしっかりと浸透して汚れを除去できるため、これらの部品の洗浄に広く活用されています。特に、レンズの精密なクリーニングや、自動車部品の油分や不純物の除去において、その効果を発揮します。

航空機関連や医療機器における精密洗浄

フッ素系洗浄剤は、航空機関連部品や医療機器の洗浄でも優れた性能を発揮します。これらの部品は非常に高い精度と清潔さが要求されるため、強力な洗浄力と速乾性が重要です。フッ素系洗浄剤は、航空機のエンジン部品など、極めて細かい部分の汚れを取り除くことができ、医療機器の洗浄では無菌環境を保つための信頼できる選択肢として使用されています。

フッ素系洗浄剤のデメリット

高コストと揮発性の問題

フッ素系洗浄剤は、他の洗浄剤と比較して単価が高いのが難点です。また、揮発性が高いため、使用中に溶剤が消耗しやすく、頻繁な補充が必要になることもあります。このため、特に大量に使用する現場ではコストが大きくなりがちです。ただし、密閉式の洗浄装置を使用することで揮発によるロスを大幅に削減でき、ランニングコストを抑える工夫が可能です。密閉システムによって溶剤の再利用も可能となるため、コスト面での改善が見込めます。

無機物汚れへの弱さ

フッ素系洗浄剤は、フラックスなどの有機物汚れに対しては強力な洗浄力を発揮しますが、無機物の汚れに対しては効果がやや劣ることが課題です。そのため、無機物汚れを取り除く際には、フッ素系洗浄剤だけでは不十分な場合があり、他の洗浄剤と併用することが推奨されます。洗浄対象によっては、使用する洗浄剤を使い分けることが重要です。

環境問題に関する懸念

一部のフッ素系洗浄剤は、温暖化係数(GWP)が高く、環境に悪影響を与える可能性が指摘されています。特に、従来のフッ素系溶剤はオゾン層破壊や地球温暖化の一因とされてきました。近年では、環境負荷を抑えた新しい製品も登場していますが、フッ素系洗浄剤を選ぶ際には、環境への影響を十分に考慮し、低GWP製品を選定することが重要です。

洗浄装置とシステムの選び方

フッ素系洗浄剤の効果を活用するには、適切な洗浄装置の選定が非常に重要です。特に、揮発性が高いフッ素系洗浄剤を効率的に使用するためには、密閉型の真空洗浄機や超音波洗浄機の導入が推奨されます。これにより、洗浄中に洗浄剤が大気に蒸発してしまうロスを大幅に削減することができ、洗浄コストも抑えることが可能です。

また、超音波洗浄機を併用することで、洗浄力がさらに向上し、部品の細かい部分にまで洗浄剤が行き渡り、微細な汚れも効果的に除去できます。真空洗浄機は、洗浄液が空気に触れるのを防ぎながら、部品の内部に浸透しやすくするため、特に精密機器の洗浄においては効果的です。

洗浄装置を選ぶ際には、洗浄する部品の材質や形状に合わせたシステムを導入することが重要です。適切なシステムを使用することで、フッ素系洗浄剤の効率が向上し、作業環境への影響も抑えられます。

注目
洗浄剤を使わない洗浄機もある

精密部品洗浄機の中には洗浄剤を使うことなく、水だけで高い洗浄力を発揮する機種があります。

シャワー洗浄、浸漬・揺動洗浄、流水洗浄を同時処理できるドラム式精密部品洗浄機なら、水だけで洗浄できるため環境負荷が少なく、洗浄液にかかるコストが抑えられる点が明確なメリットです。

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自動車部品の洗浄なら
金属脱脂に対応した洗浄機

VORTENRYU
(平出精密)

VORTENRYUインラインスパイラル洗浄機

引用元:平出精密公式HP(https://www.hiraide.co.jp/vortenryu/index.html)

半導体部品の洗浄なら
フラックス残渣に対応した洗浄機

電子基板用自動5槽式超音波洗浄装置
(北村製作所)

電子基板用自動5槽式超音波洗浄装置

引用元:北村製作所公式HP(https://www.kitamurass.co.jp/seihin/sangyosenjosochi/choompasenjoki/automatic_fivetanktype_cleanmachine/)

医療機器部品の洗浄なら
衛生面に優れた洗浄機

揺動2槽式超音波+シャワー洗浄装置
(日本アレックス)

揺動2槽式超音波+シャワー洗浄装置

引用元:日本アレックス公式HP(https://www.nalex.co.jp/products/cleaner/apparatus/usandshower/)

特徴
  • 自動車金属部品の脱脂洗浄の実績が多数
  • 洗浄スピード「1個/約2秒」前工程の洗浄にも対応できる
  • 5槽の超音波洗浄を経て、フラックス残渣を徹底除去
  • 準水系、水溶系、フッ素系といった洗浄剤を組み合わせ、様々な半導体部品の条件に対応が可能
  • 超音波洗浄、シャワー洗浄の二段階洗浄
  • ポンプ/フィルターにより常時液循環でクリーンな槽内を維持
対象の
部品サイズ
  • 5㎜x5㎜~90㎜x90㎜

記載なし

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対象部品
  • プレス部品
  • 鍛造部品
  • 切削部品

記載なし

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使用する洗浄剤
  • 水(洗浄剤不要)
  • 準水系洗浄剤
  • 水溶性洗浄剤
  • フッ素系溶剤

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