振动摩擦焊接机焊接面的清洁度直接影响焊接质量 —— 油污、灰尘、碎屑会导致 “熔池气泡、虚焊、密封性失效”(如汽车水箱因焊接面油污出现渗漏)。确保清洁需建立 “焊接前预处理 + 焊接中防污染 + 焊接后清洁维护” 全流程管控体系,具体措施如下:

一、焊接前:彻底清洁待焊工件(核心预防环节)
待焊工件的焊接面(需接触并摩擦的部位)是清洁重点,需通过 “去油污、除杂质、防二次污染” 三步确保无污染物:
1. 针对性去除焊接面污染物(按污染物类型处理)
污染物类型 清洁方法(高效且不损伤工件) 清洁标准(可视化判断)
油污(常见,如脱模剂、手上油脂) 无水乙醇擦拭:用不掉毛的无尘布(如聚酯纤维布)蘸无水乙醇(99.7% 纯度),沿焊接面单向擦拭(避免来回擦导致油污扩散),重复 2-3 次;
超声波清洗(批量生产):将工件放入超声波清洗槽(乙醇 + 水混合液),30-60 秒(适合小型精密件) 擦拭后的无尘布无明显油污痕迹,焊接面无油膜反光(强光照射下无 “彩虹纹”)
灰尘 / 碎屑(如注塑残留、运输污染) 压缩空气吹扫:用 0.4-0.6MPa 干燥压缩空气(加装过滤器除水),沿焊接面倾斜 45° 吹扫(避免垂直吹扫导致杂质嵌入工件缝隙);
软毛刷清理(缝隙处):用尼龙毛刷(毛长 5-10mm)轻刷焊接面边缘缝隙 白纸上倒置工件轻敲,无可见灰尘掉落;强光照射无杂质阴影
脱模剂残留(注塑件常见) 专用脱模剂清洗剂:针对硅基脱模剂,用含表面活性剂的清洗剂(如工业级除蜡水)擦拭,再用清水擦净并晾干(避免清洗剂残留影响焊接) 水滴测试:焊接面滴 1 滴水,水膜均匀铺开(无收缩成珠,说明无脱模剂)
2. 工件存储与转运:避免二次污染
清洁后的工件若暴露在污染环境中,会再次沾染杂质,需做好防护:
临时存储:清洁后的工件放入带盖的洁净周转箱(内部铺无尘布),箱内放置硅胶干燥剂(避免潮湿导致水汽凝结,吸附灰尘);
转运过程:人工取放时戴无粉乳胶手套(避免手指油污接触焊接面),自动化生产线需在清洁工位与焊接工位间加 “防尘通道”(如透明亚克力罩,减少空气粉尘落入);
清洁后时效控制:清洁后的工件需在 30 分钟内完成焊接(尤其在车间粉尘较多的环境),超过时效需重新清洁。
3. 工装夹具清洁(易被忽视的污染源)
工装夹具(固定工件的部件)与焊接面直接接触,若夹具本身有油污,会污染工件:
每日清洁:用无尘布蘸无水乙醇擦拭夹具定位面(尤其是与焊接面接触的部位),去除残留的飞边、油污;
定期深度清洁:每周用超声波清洗夹具(适合复杂结构夹具),去除缝隙内的顽固杂质;
防腐蚀处理:夹具若为金属材质,清洁后可喷一层薄的防锈油(非焊接接触面),避免锈蚀产生碎屑。
二、焊接中:防止焊接过程引入新污染
焊接过程中的 “摩擦碎屑、设备漏油、压缩空气带水” 可能污染焊接面,需通过设备优化和参数控制避免:
1. 控制焊接过程中的碎屑污染
振动摩擦时会产生少量塑料碎屑(正常现象),若碎屑堆积在焊接面,会导致 “夹渣”(焊缝内有杂质,影响强度):
加装负压吸附装置:在焊接工位两侧安装吸气口(距离焊接面 10-20cm),0.2-0.3MPa 负压持续吸附,及时吸走摩擦产生的碎屑;
优化焊接参数减少碎屑:振幅过大(如>3mm)或压力过高(如>1MPa)会导致过度摩擦,产生大量碎屑 —— 通过首件试焊确定 “最小有效参数”(刚好熔融且碎屑量少);
焊接面预留 “排渣槽”:工件设计时在焊接面边缘加 0.5mm 深的排渣槽(宽度 2-3mm),引导碎屑进入槽内(不影响主焊接面)。
2. 设备防泄漏:避免油污 / 水汽污染
设备自身的油液、水汽泄漏是隐性污染源(如液压油滴落在焊接面):
定期检查设备密封:
加压系统(气缸 / 液压缸):检查密封圈是否老化(每周 1 次),若有漏油,立即更换(避免油滴污染工件);
冷却系统(水冷机型):检查水管接口是否漏水(每日开机前),漏水会导致焊接面潮湿,吸附灰尘;
压缩空气干燥除油:
设备使用的压缩空气需经过 “三级过滤”(除水→除油→除尘),确保输出空气露点≤-20℃(无水分)、含油量≤0.01mg/m³(无油雾)—— 可在设备进气口加装可视化过滤器(观察是否有油水污染)。
三、焊接后:清洁维护设备,避免污染累积
焊接后的设备若残留碎屑、油污,会污染下一批工件,需及时清理:
焊接完成后立即清洁:
每班次生产结束后,用压缩空气吹扫焊接工位(振动头、夹具、工作台面),去除残留碎屑;用无尘布蘸乙醇擦拭振动头(避免塑料碎屑高温固化后难以清除);
定期深度清洁焊接区域:
每周拆解夹具与振动头连接部位,清理缝隙内的堆积碎屑(尤其角落处);检查焊接面下方的工作台面,若有油污(如设备泄漏),用去油清洗剂彻底擦净并晾干。
四、清洁效果验证(确保清洁到位)
清洁后需通过 “可视化检查 + 辅助测试” 确认焊接面无污染物,避免 “假清洁” 导致焊接缺陷:
强光照射检查:用 500-1000lux 强光(如 LED 检测灯)倾斜照射焊接面,观察是否有油污反光(油膜会产生均匀反光)、杂质阴影(灰尘颗粒会形成黑点);
胶带测试:用 3M 600 胶带(粘性适中)轻粘焊接面,剥离后观察胶面是否有油污或杂质(无可见污染物即为合格);
试焊验证:清洁后的首件焊接完成后,切开焊缝观察 —— 截面无气泡、无夹渣(均匀熔融),说明清洁合格;若有气泡(多为油污残留),需重新优化清洁方法。