▶清洗的應用原理 ▶正確使用 ▶清洗機原理 ▶由哪幾部分構成 ▶有什麽(me) 特點
超聲波清洗的應用原理是由超聲波發生器發出的高頻振蕩信號,通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳(chuan) 播到介質,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(ti) 流動而產(chan) 生數以萬(wan) 計的微小氣泡,存在於(yu) 液體(ti) 中的微小氣泡(空化核)在聲場的作用下振動,當聲壓達到一定值時,氣泡迅速增長,然後突然閉合,在氣泡閉合時產(chan) 生衝(chong) 擊波,在其周圍產(chan) 生上千個(ge) 大氣壓力,數百度的高溫,利用閉合時的爆炸衝(chong) 擊波破壞不溶性汙物而使它們(men) 分散於(yu) 清洗液中,當團體(ti) 粒子被油汙裹著而粘附在清洗件表麵時,油被乳化,固體(ti) 粒子即脫離,從(cong) 而達到清洗件表麵淨化的目的。由於(yu) 超聲波固有的穿透力,所以可以清洗各種表麵複雜,形狀特異的物件,對小孔和縫隙都有很好的清洗效果,對不吸音或吸音係數小的物體(ti) 清洗效果最佳。
1、了解超聲波
用超聲波可以分為(wei) 三種,即次聲波、聲波、超聲波。次聲波的頻率為(wei) 20Hz以下;聲波的頻率為(wei) 20Hz~20kHz;超聲波的頻率則為(wei) 20kHz以上。其中的次聲波和超聲波一般人耳是聽不到的。超聲波由於(yu) 頻率高、波長短,因而傳(chuan) 播的方向性好、穿透能力強,這也就是為(wei) 什麽(me) 設計製作超聲波清洗機的原因。
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(ti) 中的社會(hui) 化作用、加速度作用及直進流作用對液體(ti) 和汙物直接、間接的作用,使汙物層被分散、乳化、剝離而達到清洗目的。目前所用的超聲波清洗機中,空化作用和直進流作用應用得更多。
(1)空化作用:空化作用就是超聲波以每秒兩(liang) 萬(wan) 次以上的壓縮力和減壓力交互性的高頻變換方式向液體(ti) 進行透射。在減壓力作用時,液體(ti) 中產(chan) 生真空核群泡的現象,在壓縮力作用時,真空核群泡受壓力壓碎時產(chan) 生強大的衝(chong) 擊力,由此剝離被清洗物表麵的汙垢,從(cong) 而達到精密洗淨目的。
(2)直進流作用:超聲波在液體(ti) 中沿聲的傳(chuan) 播方向產(chan) 生流動的現象稱為(wei) 直進流。聲波強度在0.5W/cm2時,肉眼能看到直進流,垂直於(yu) 振動麵產(chan) 生流動,流速約為(wei) 10cm/s。通過此直進流使被清洗物表麵的微油汙垢被攪拌,汙垢表麵的清洗液也產(chan) 生對流,溶解汙物的溶解液與(yu) 新液混合,使溶解速度加快,對汙物的搬運起著很大的作用。
(3)加速度:液體(ti) 粒子推動產(chan) 生的加速度。對於(yu) 頻率較高的超聲波清洗機,空化作用就很不顯著了,這時的清洗主要靠液體(ti) 粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對汙物進行超精密清洗。
超聲波換能器將高頻振蕩電訊號轉換成高頻機械振蕩,以縱波的形式在清洗液中輻射。在輻射波擴張的半波期間,清洗液的致密性破壞並形成無數直徑為(wei) 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(hui) 產(chan) 生上百Mpa的局部液壓撞擊。這種現象稱為(wei) “空化”效應。在“空化”效應的連續作用下,工件表麵或隱蔽處的汙垢被爆裂、剝落。同時,在超聲的作用下,清洗液的滲透作用加強;脈動攪拌加劇;溶解、分散和乳化加速;從(cong) 而將工件徹底清洗幹淨。
超波清洗機主要由超聲波清洗槽和超聲波發生器兩(liang) 部分構成。超聲波清洗槽用堅固彈性好、耐腐蝕的優(you) 質不鏽鋼製成,底部安裝有超聲波換能器振子;超聲波發生器產(chan) 生高頻高壓,通過電纜聯結線傳(chuan) 導給換能器,換能器與(yu) 振動板一起產(chan) 生高頻共振,從(cong) 而使清洗槽中的溶劑受超聲波作用對汙垢進行洗淨。
超聲波清洗與(yu) 各種化學的、物理的、電化的和物化的清洗方法比較,具有以下獨特的優(you) 點:
·能快速、徹地清除工件表麵上的各種汙垢。
·能清洗帶有空腔、溝槽等形狀複雜的精密零件。
·對工件表麵無損。