超聲波清洗機(jī)在進(jìn)行操作的過(guò)程中主要是由超聲波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的高頻振蕩信號(hào)通過(guò)換能器轉(zhuǎn)化成高頻機(jī)械振蕩并傳播到液體中,超聲波清洗機(jī)在運(yùn)行時(shí)可以在液體中疏密相間的向前輻射并且會(huì)產(chǎn)生數(shù)以萬(wàn)計(jì)的微小氣泡,這些氣泡在傳播過(guò)程中的負(fù)壓區(qū)形成、生長(zhǎng),而在正壓區(qū)迅速閉合,在這種被稱之為“空化效應(yīng)”的過(guò)程中,氣泡閉合可形成上千個(gè)大氣壓的瞬時(shí)高壓,連續(xù)不斷的產(chǎn)生的高壓就像無(wú)數(shù)小“爆炸”不斷沖擊物體表面,使物體表面及縫隙中的污垢迅速剝落,從而達(dá)到清洗目的。
超聲波清洗機(jī)在進(jìn)行制作時(shí)主要是采用其成熟的電路設(shè)計(jì)、優(yōu)質(zhì)進(jìn)口元器件和先進(jìn)的加工工藝制造而成的新一代功率超聲清洗設(shè)備,在進(jìn)行操作時(shí)其工作可靠效率高,整個(gè)設(shè)備的輸出功率比較穩(wěn)定,在一定程度上廣泛的應(yīng)用于制藥企業(yè)玻璃瓶、膠塞、各種濾芯濾網(wǎng)的清洗;金屬非金屬結(jié)構(gòu)件電鍍前的處理;電子、光學(xué)、儀表等精密部件的清洗;飾品、貴金屬、稀有金屬的清洗。
超聲波清洗機(jī)
超聲波清洗機(jī)的清洗液溫度的選擇水清洗液在一定程度上最適宜的清洗溫度為40-60℃,尤其是在天冷的時(shí)候,若清洗液溫度低空化效應(yīng)差,清洗效果也差。因此有部分清洗機(jī)在清洗缸外邊繞上加熱電熱絲進(jìn)行溫度控制,當(dāng)溫度升高后空化易發(fā)生,所以清洗效果較好。當(dāng)溫度繼續(xù)升高以后,空泡內(nèi)氣體壓力增加,引起沖擊聲壓下降,反應(yīng)出這兩因素的相乘作用。
超聲波清洗機(jī)的工藝和清洗液在選擇在購(gòu)買清洗系統(tǒng)之前,應(yīng)該對(duì)被清洗件做明確的分析,明確被洗件的材料構(gòu)成、結(jié)構(gòu)和數(shù)量,分析并明確要清除的污物,這些都是決定所要使用什么樣的清洗方法,判斷應(yīng)用水性清洗液還是用溶劑的先決條件。最終的清洗工藝還需做清洗實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
超聲波是一種頻率超出人類聽(tīng)覺(jué)范圍20 kHz以上的聲波。超聲波的傳播要依靠彈性介質(zhì),其傳播時(shí),使彈性介質(zhì)中的粒子振蕩,并通過(guò)介質(zhì)按超聲波的傳播方向傳遞能量,這種波可分為縱向波和橫向波。在固體內(nèi),兩者都可以傳送,而在氣體和液體內(nèi),只有縱向波可以傳送。超聲波能夠引起質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度與超聲頻

超聲波清洗
超聲波清洗
率的平方成正比。因此,幾十千赫茲的超聲會(huì)產(chǎn)生極大的作用力,強(qiáng)超聲波在液體中傳播時(shí),由于非線性作用,會(huì)產(chǎn)生聲空化。在空化氣泡突然閉合時(shí)發(fā)出的沖擊波可在其周圍產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓力,對(duì)污層的直接反復(fù)沖擊,一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面也會(huì)引起污物層的破壞而脫離清洗件表面并使它們分散到清洗液中。氣泡的振動(dòng)也能對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗。氣泡還能“鉆入”裂縫中做振動(dòng),使污物脫落。對(duì)于有油脂性污物,由于超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當(dāng)固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí),油被乳化,固體粒子即脫落。空化氣泡在振動(dòng)過(guò)程中會(huì)使液體本身產(chǎn)生環(huán)流,即所謂聲流。他可使振動(dòng)氣泡表面存在很高的速度梯度和粘滯應(yīng)力,促使清洗件表面污物的破壞和脫落,超聲空化在固體和液體表面上所產(chǎn)生的高速微射流能夠除去或削弱邊界污層,腐蝕固體表面,增加攪拌作用,加速可溶性污物的溶解,強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用。此外,超聲振動(dòng)在清洗液中引起質(zhì)點(diǎn)很大的振動(dòng)速度和加速度,亦使清洗件表面的污物受到頻繁而激烈的沖擊。
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影響清洗因素
清洗介質(zhì):采用超聲波清洗,一般有兩類清洗劑即化學(xué)溶劑和水基清洗劑。清洗介質(zhì)的化學(xué)作用可以加速超聲波清洗效果,超聲波清洗是物理作用,兩種作用相結(jié)合,依對(duì)物件進(jìn)行充分、徹底的清洗。
功率密度:超聲波的功率密度越高,空化效果越強(qiáng),速度越快,清洗效果越好,但對(duì)于精密的表面光潔度甚高的物件,采用長(zhǎng)時(shí)間的高功率密度清洗會(huì)對(duì)物件表面產(chǎn)生空化、腐蝕。
超聲頻率:適用于工件粗、臟、初洗,頻率高則超聲波方向性強(qiáng),適合于精細(xì)的物件清洗。
清洗高溫:一般來(lái)說(shuō),超聲波在50°C~60°C時(shí)的空化效果最好,清洗劑也不是溫度越高,作用越顯著,有可能會(huì)高溫失效,通常超聲波在超過(guò)85°C時(shí),清洗效果已變差。所以實(shí)際應(yīng)用超聲波清洗時(shí),采用50°C~70°C的工作溫度。
