การทำความสะอาดที่แม่นยำ

การทำความสะอาดที่แม่นยำ (Precision)
เป็นกระบวนการที่มีความสำคัญเป็นอย่างมากในหลาย ๆ ด้าน เช่น อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ (Electronics) และอวกาศยาน (Aerospace) เพื่อเป็นการกำจัดคราบฟลักซ์ (Fluxes) น้ำมัน (Oils) กรีส (Greases) แว็กซ์ (Waxes) และฝุ่น (Dust) ก่อนหรือหลังทำการตกแต่งชิ้นงาน เชื่อมงานหรือประสานงาน เป็นต้น ส่วนใหญ่สารละลายที่ใช้จะต้องไม่ติดไฟและไม่นำไฟฟ้า

การทำความสะอาดที่แม่นยำจะประกอบด้วย 3 ขั้นตอน ดังนี้ คือ การทำความสะอาด (Washing, Cleaning) การล้าง (Rinsing) และการทำให้แห้ง (Drying) ซึ่งบางกระบวนการไม่จำเป็นต้องทำให้ครบทั้ง 3 ขั้นตอนก็ได้ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแต่ละอุตสาหกรรม สารละลายที่เราเลือกใช้ในแต่ละขั้นตอนจะต้องมีคุณสมบัติดังกล่าวข้างต้น เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายแก่ตัวชิ้นงานและอุตสาหกรรม

ซึ่งสารละลายที่ใช้มีหลากหลายประเภทและสามารถแบ่งออกได้ ดังนี้

Water-based solvents (เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาก แต่ประสิทธิภาพในการกำจัดคราบน้อย)
Semi-water-based (เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า Water-based แต่ประสิทธิภาพในการกำจัดคราบมากกว่า)
Solvent-based (มีประสิทธิภาพมากที่สุดแต่มีความเป็นอันตรายมากที่สุด)

ในขณะเดียวกัน ก็ได้มีสารทดแทนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและย่อยสลายในชั้นบรรยากาศได้ง่ายออก คือ Hydrofluoroether (HFE) ทั้งคุณสมบัติที่ส่งผลต่อให้เกิดโลกร้อนน้อยกว่า (Global warming potential, GWP) รวมถึงศักยภาพในการทำลายชั้นโอโซนต่ำหรือเท่ากับ 0 (Ozone-depleting potential, ODP) จึงทำให้สารทดแทนนี้มีความปลอดภัยและเป็นมิตรสิ่งแวดล้อมในคราวเดียวกัน นอกจากนี้ยังให้ประสิทธิภาพในการกำจัดคราบเบา (Light duty) ไปจนถึงคราบหนัก (Heavy duty) ได้ดีอีกด้วย

อย่างที่ทราบกันข้างต้นว่าการทำความสะอาดที่แม่นยำจะมีกระบวนการทั้งหมด 3 ขั้นตอน เพื่อให้เป็นการเข้าใจความหมายและการเลือกใช้สารละลายแต่ละขั้นตอนจึงสามารถอธิบายได้ ดังนี้

การทำความสะอาด (Washing, Cleaning) - เป็นกระบวนการที่มีความสำคัญมากที่สุดจาก 3 ขั้นตอน เนื่องจากกระบวนการนี้ต้องทำการล้างคราบดิน ฝุ่น น้ำมัน กรีส หรือแว็กซ์ต่าง ๆ ดังนั้น สารละลายที่เลือกใช้จะต้องมีคุณสมบัติในการกำจัดคราบเหล่านี้ได้ดี รวมถึงต้องไม่กัดกร่อนชิ้นงานและไม่นำไฟฟ้าอีกด้วย โดยสารละลายที่ใช้สามารถใช้ได้ตั้งแต่น้ำบริสุทธิ์ไปกระทั้งสารตระกูล (Perchloroethylene, PCE) อีกทั้งหากใช้ความร้อนให้กับระบบก็ยังจะเป็นการช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดคราบออกได้ง่ายขึ้นอีกด้วย
การล้าง (Rinsing) - กระบวนการนี้เป็นกระบวนการที่ทำต่อเนื่องจากการทำความสะอาด ซึ่งอาจจะไม่ต้องการประสิทธิภาพในการทำความสะอาดเท่ากับกระบวนการแรก เพียงแต่เพื่อกำจัดสารละลายจากขั้นตอนแรกออกให้หมดเท่านั้น โดยสารละลายที่เลือกใช้จะต้องเป็นสารละลายที่ระเหยได้ง่ายหากต้องมีการเข้ากระบวนการทำให้แห้งในขั้นที่ 3 ต่อไป
การทำให้แห้ง (Dying, Vapor degreasing) - ขั้นตอนสุดท้ายนี้ทำให้สารที่เราใช้ล้างและทำความสะอาดแห้ง ดังนั้น สารละลายที่เราเลือกใช้ควรล้างสารทำความสะอาดและสารล้างจากขั้นตอนก่อนหน้าออกมาได้หมด รวมถึงต้องไม่ทิ้งคราบของสารละลายหลังจากการทำขั้นตอนนี้ด้วย