超聲波清洗的應(yīng)用原理
超聲波清洗的應(yīng)用原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號(hào),,通過換能器轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振蕩而傳播到介質(zhì),,清洗溶劑中超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射,使液體流動(dòng)而產(chǎn)生數(shù)以萬(wàn)計(jì)的微小氣泡,,存在于液體中的微小氣泡(空化核)在聲場(chǎng)的作用下振動(dòng),,當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí),氣泡迅速增長(zhǎng),,然后突然閉合,,在氣泡閉合時(shí)產(chǎn)生沖擊波,在其周圍產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓力,,數(shù)百度的高溫,利用閉合時(shí)的爆炸沖擊波破壞不溶性污物而使它們分散于清洗液中,,當(dāng)團(tuán)體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí),,油被乳化,固體粒子即脫離,,從而達(dá)到清洗件表面凈化的目的,。由于超聲波固有的穿透力,所以可以清洗各種表面復(fù)雜,,形狀特異的物件,,對(duì)小孔和縫隙都有很好的清洗效果,對(duì)不吸音或吸音系數(shù)小的物體清洗效果最佳,。
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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數(shù)直徑為50-500m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),;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,,開機(jī),。
7、使用超聲波清洗機(jī)機(jī)應(yīng)注意什么問題
(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)禁無清洗液開機(jī),,即清洗缸沒有加一定數(shù)量的清洗液,不得合超聲波開關(guān),。
(3)有加熱設(shè)備的清洗設(shè)備嚴(yán)禁無液時(shí)打開加熱開關(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,。
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,。
9、節(jié)約清洗液的小竅門
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,。