淺談超聲波清洗器
2013-03-05
[2717]
超聲波清洗劑的配制原理
1、 了解超聲波
用超聲波可以分為三種，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。
1、 了解超聲波
用超聲波可以分為三種，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。
2、 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、間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。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，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(chēng)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)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。
3、 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)直徑為50-500μm的氣泡。這種氣泡中充滿(mǎn)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(chēng)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)；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。
4、 超聲波清洗機(jī)是由哪幾部分構(gòu)成的
超聲波清洗機(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(xiàn)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波作用對(duì)污垢進(jìn)行洗凈。
5、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。
·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。
6、 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)。
（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)。
7、 使用超聲波清洗機(jī)應(yīng)注意什么問(wèn)題
一、超聲波清洗機(jī)電源及電熱器電源必須有良好接地裝置。
二、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)。
三、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)。
四、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。
五、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。
六、清洗缸缸底要定期沖洗，不得有過(guò)多的雜物或污垢。
七、每次換新液時(shí)，待超聲波起動(dòng)后，方可洗件。
二、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)。
三、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)。
四、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。
五、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。
六、清洗缸缸底要定期沖洗，不得有過(guò)多的雜物或污垢。
七、每次換新液時(shí)，待超聲波起動(dòng)后，方可洗件。
8、 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。
（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。
9、 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。