一、什么是超聲波?
超聲波清洗,波可以分為三種，即次聲波、聲波、超聲波。次聲波的頻率為20Hz以下;聲波的頻率為20Hz~20kHz;超聲波的頻率則為20kHz以上。其中的次聲波和超聲波一般人耳是聽(tīng)不到的。超聲波由于頻率高、波長(zhǎng)短，因而傳播的方向性好、穿透能力強(qiáng)，這也就是為什么設(shè)計(jì)制作超聲波清洗機(jī)的原因。
二、超聲波如何完成清洗工作?
超聲波清洗是利用超聲波在液體中的社會(huì)化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對(duì)液體和污物直接、超聲波清洗間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。超聲波清洗目前所用的超聲波清洗機(jī)中，空化作用和直進(jìn)流作用應(yīng)用得更多。
(1)空化作用：空化作用就是超聲波以每秒兩萬(wàn)次以上的壓縮力和減壓力交互性的高頻變換方式向液體進(jìn)行透射。在減壓力作用時(shí)，液體中產(chǎn)生真空核群泡的現(xiàn)象，超聲波清洗在壓縮力作用時(shí)，真空核群泡受壓力壓碎時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，由此剝離被清洗物表面的污垢，從而達(dá)到精密洗凈目的。
(2)直進(jìn)流作用：超聲波在液體中沿聲的傳播方向產(chǎn)生流動(dòng)的現(xiàn)象稱為直進(jìn)流。聲波強(qiáng)度在0.5W/cm2時(shí)，肉眼能看到直進(jìn)流，垂直于振動(dòng)面產(chǎn)生流動(dòng)，流速約為10cm/s。通過(guò)此直進(jìn)流使被清洗物表面的微油污垢被攪拌，污垢表面的清洗液也產(chǎn)生對(duì)流，溶解污物的溶解液與新液混合，使溶解速度加快，對(duì)污物的搬運(yùn)起著很大的作用。
(3)加速度：液體粒子推動(dòng)產(chǎn)生的加速度。對(duì)超聲波清洗于頻率較高的超聲波清洗機(jī)，空化作用就很不顯著了，這時(shí)的清洗主要靠液體粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對(duì)污物進(jìn)行超精密清洗。
三、超聲波清洗機(jī)的原理是什么?
超聲波換能器將高頻振蕩電訊號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振蕩，以縱波的形式在清洗液中輻射。在輻射波擴(kuò)張的半波期間，清洗液的致密性破壞并形成無(wú)數(shù)超聲波清洗直徑為50-500μm的氣泡。這種氣泡中充滿著溶液蒸汽。在壓縮的半波期間，氣泡訊速閉合，會(huì)產(chǎn)生上百M(fèi)pa的局部液壓撞擊。這種現(xiàn)象稱為“空化”效應(yīng)。在“空化”效應(yīng)的連續(xù)作用下，工件表面或隱蔽處的污垢被爆裂、剝落。同時(shí)，在超聲的作用下，清洗液的滲透作用加強(qiáng)超聲波清洗;脈動(dòng)攪拌加劇;溶解、分散和乳化加速;從而將工件徹底清洗干凈。
四、超聲波清洗機(jī)是由哪幾部分構(gòu)成的?
超波清洗機(jī)主要由超聲波清洗槽和超聲波發(fā)生器兩部分構(gòu)成。超聲波清洗槽用堅(jiān)固彈性好、耐腐蝕的優(yōu)質(zhì)不銹鋼制成，底部安裝有超聲波換能器振子;超聲波發(fā)生器產(chǎn)生高頻高壓，通過(guò)電纜聯(lián)結(jié)線傳導(dǎo)給換能器，換能器與振動(dòng)板一起產(chǎn)生高頻共振，從而使清洗槽中的溶劑受超聲超聲波清洗波作用對(duì)污垢進(jìn)行洗凈。
五、超聲波清洗機(jī)有什么特點(diǎn)?
超聲波清洗與各種化學(xué)的、物理的、電化的和超聲波清洗物化的清洗方法比較，具有以下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：
·能快速、徹地清除工件表面上的各種污垢。
·能清洗帶有空腔、溝槽等形狀復(fù)雜的精密零件。
·對(duì)工件表面無(wú)損。
·可采用各種清洗劑。
·在室溫或適當(dāng)加溫(60℃左右)即可進(jìn)行清洗。
·整機(jī)一體化結(jié)構(gòu)便于移動(dòng)。
·節(jié)省溶劑、清潔紙、能源、工作場(chǎng)地和人工等。
六、如何使用超聲波清洗機(jī)?
超聲波清洗機(jī)的使用應(yīng)嚴(yán)格按以下要求分部驟操作。
(1)聯(lián)結(jié)好清洗槽與發(fā)生器之間的電纜;
(2)將清洗液倒入清洗槽中(倒入清洗液的量就為放入被清洗物時(shí)，液面的位置約為整體的四分之三為佳);
(3)將被清洗物放入清洗槽;
(4)插上電源插頭;
(5)設(shè)立清洗時(shí)間，開(kāi)機(jī)。
七、使用超聲波清洗機(jī)應(yīng)注意什么問(wèn)題?
1、超聲波清洗機(jī)電源及電熱器電源必須有良好接地裝置。
2、超聲波清洗機(jī)嚴(yán)禁無(wú)清洗液開(kāi)機(jī)，即清洗缸沒(méi)有加一定數(shù)量的清洗液，不得合超聲波開(kāi)關(guān)。
3、有加熱設(shè)備的清洗設(shè)備嚴(yán)禁無(wú)液時(shí)打開(kāi)加熱開(kāi)關(guān)。
4、禁止用重物(鐵件)撞擊清洗缸缸底，以免能量轉(zhuǎn)換器晶片受損。
5、超聲波發(fā)生器電源應(yīng)單獨(dú)使用一路220V/50Hz電源并配裝2000W以上穩(wěn)壓器。
6、清洗缸缸底要定期沖洗，不得有過(guò)多的雜物或污垢。
7、每次換新液時(shí)，待超聲波起動(dòng)后，方可洗件。
八、使超聲波清洗效果最佳的方式?
(1)超聲波清洗槽的溫度最好為30~50℃。
(2)根據(jù)不同的清洗對(duì)象正確選擇清洗劑。清洗劑一般分為水基(堿性)清洗劑、有機(jī)溶劑清洗劑和化學(xué)反應(yīng)清洗劑。通常使用最多的為水基清洗劑。
(3)根據(jù)被清洗物的污染程度和污垢性質(zhì)，選用不同的清洗時(shí)間。
九、節(jié)約清洗液的小竅門(mén)?
超聲波清洗機(jī)的清洗液可以循環(huán)使用，這種清洗方式可以節(jié)約大量的清洗液，每次使用完清洗機(jī)后，最好將清洗液放入容器中，下次使用時(shí)再倒入清洗槽，余下的沉淀物可處理掉。如清洗液的濃度不夠時(shí)，適量加入一點(diǎn)即可重復(fù)使用。
十、適用范圍及作用?
超聲波清洗器主要應(yīng)用于科研單位、大專院校、醫(yī)學(xué)、生化、物理、化學(xué)等實(shí)驗(yàn)中作提取，脫氣、乳化、混勻、細(xì)胞粉碎之用。并廣泛用于醫(yī)療器械、手術(shù)器械、玻璃器皿、機(jī)器零件、電子器件、音頻磁頭、乳膠模具、化纖噴絲頭、打印機(jī)噴墨頭、磁性材料、照相器械、通訊器械、油泵、化油器、噴油嘴、缸頭、缸蓋體、各種閥體、軸承、軸瓦、液壓氣動(dòng)件、電鍍件、金銀首飾、鐘表、眼鏡器件等的清洗、去硅除油、除碳及表面處理。特別對(duì)深孔、盲孔、凹超聲波清洗凸槽的清洗最理想設(shè)備.
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?？栈瘹馀菰谡駝?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。
