超聲波清洗設備通過高頻振蕩作用于液體介質內可起到清洗工件的作用。這一清洗技術自問世以來受到了各行各業的關注。超聲波清洗設備的運用極大地提升了工作效率和清洗精度,以往清洗死角盲孔等一些難以觸及的藏污納垢之處一直使人們倍感頭痛,超聲波技術的開發和運用使清洗死角盲孔變得輕而易舉。
隨著電子產品技術不斷地更新迭代,超聲波清洗機也漸漸地融入到我們日常生活中,就像從前離不開收音機一樣,經由幾代的演變,工藝及技術上都不斷的提升。
而在工業制造中,對于清洗這一環節,利用工業超聲波清洗設備有很多優勢。首先先介紹下超聲波清洗設備主要的組件構成:
1.清洗槽:盛放清洗劑與待洗工件的容器,一般由304不銹鋼制成,或者加厚的不銹鋼材質制成,一般工業清洗機都帶有加熱及控溫裝置。
2.換能器(超聲波發生器):將電能轉換成機械能,頻率、功率視詳細機型,且與用戶清洗工件大小、污垢等因素相關。
3.電源:為換能器提供所需電能逆變電源,入口IGBT元件,安裝過流保護線路。
換能器將高頻電能轉換成機械能之后,會產生振幅極小的高頻振動并傳播到清洗槽內的溶液中,在換能器的作用下,清洗液的內部將不斷地產生大量微小的氣泡并瞬間爆裂,每個氣泡的爆裂都會產生數百度的高溫、近千個大氣壓的沖擊波,不斷沖擊工件的表面,從而將工件沖洗干凈。從超聲波清洗設備的清洗原理我們不難理解,為什么它的清洗效率和效果都令人驚嘆:
1.不論工件外形多么復雜,將其放入清洗溶液內,只要是能接觸到液體的地方,超聲波的清洗作用都能達到。如果細孔較深的,空氣不易排出,超聲波不易到達,則只需使用帶有脫氣裝置的超聲波清洗設備就能比較快的清洗到位。
2.超聲波清洗時液體內產生的氣泡比較均勻,工件的清洗效果相比較其他清洗方式也比較平均一致。
3.超聲波清洗設備搭配清洗劑的使用,加速污垢的分離、溶解,可有效防止清洗溶液對工件的侵蝕。
4.無需手工清理,防止了手工清洗對工件產生的傷害及清洗劑對人體的傷害,使用超聲波清洗設備不僅能節省勞動力而且還提升了清洗效率,相信超聲清洗的方式定會成為眾多工業制造廠家的不二之選。
超聲波是一種頻率超出人類聽覺范圍20 kHz以上的聲波。超聲波的傳播要依靠彈性介質,其傳播時,使彈性介質中的粒子振蕩,并通過介質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,兩者都可以傳送,而在氣體和液體內,只有縱向波可以傳送。超聲波能夠引起質點振動,質點振動的加速度與超聲頻
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產生極大的作用力,強超聲波在液體中傳播時,由于非線性作用,會產生聲空化。在空化氣泡突然閉合時發出的沖擊波可在其周圍產生上千個大氣壓力,對污層的直接反復沖擊,一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面也會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。氣泡的振動也能對固體表面進行擦洗。氣泡還能“鉆入”裂縫中做振動,使污物脫落。對于有油脂性污物,由于超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時,油被乳化,固體粒子即脫落??栈瘹馀菰谡駝舆^程中會使液體本身產生環流,即所謂聲流。他可使振動氣泡表面存在很高的速度梯度和粘滯應力,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,強化化學清洗劑的清洗作用。此外,超聲振動在清洗液中引起質點很大的振動速度和加速度,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:采用超聲波清洗,一般有兩類清洗劑即化學溶劑和水基清洗劑。清洗介質的化學作用可以加速超聲波清洗效果,超聲波清洗是物理作用,兩種作用相結合,依對物件進行充分、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,速度越快,清洗效果越好,但對于精密的表面光潔度甚高的物件,采用長時間的高功率密度清洗會對物件表面產生空化、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,適合于精細的物件清洗。
清洗高溫:一般來說,超聲波在50°C~60°C時的空化效果最好,清洗劑也不是溫度越高,作用越顯著,有可能會高溫失效,通常超聲波在超過85°C時,清洗效果已變差。所以實際應用超聲波清洗時,采用50°C~70°C的工作溫度。