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超聲波清洗的作用機理及主要參數

更新時間:2011-05-13      瀏覽次數:2150

 清洗效果好,清潔度高且全部工件清潔度一致。

  清洗速度快,提高生產效率,不須人手接觸清洗液,安全可靠。

  對深孔、細縫和工件隱蔽處亦可清洗干凈。

  對工件表面無損傷,節(jié)省溶劑、熱能、工作場地和人工。

  超聲波清洗方式超過一般以的常規(guī)清洗方法,特別是工件的表面比較復雜,象一些表面凹凸不平,有盲孔的機械零部件,一些特別小而對清潔度有較高要求的產品如:鐘表和精密機械的零件,電子元器件,電路板組件等,使用超聲波清洗都能達到很理想的效果。超聲清洗的原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號,通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳播到介質-清洗溶劑中,超聲波在清洗液中疏密相同的向前輻射,使液體流動而產生數以萬計的微小氣泡。

  這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區(qū)形成、生長,而在正壓區(qū)迅速閉合。在這種被稱為"空化"效應的過程中,氣泡閉合可形成超過1000大氣壓的瞬間高壓,連續(xù)不斷地產生瞬間高壓就象一連串小"爆炸"不斷地沖擊物件表面,使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落,從而達到物件表面凈化的目的。

  超聲波清洗的作用機理主要有以下幾個方面:因空化泡破滅時產生強大的沖擊波,污垢層的一部分在沖擊波作用下被剝離下來、分散、乳化、脫落。因為空化現象產生的氣泡,由沖擊形成的污垢層與表層間的間隙和空隙滲透,由于這種小氣泡和聲壓同步膨脹,收縮,象剝皮一樣的物理力反復作用于污垢層,污垢層一層層被剝離,氣泡繼續(xù)向里滲透,直到污垢層被*剝離。這是空化二次效應。超聲波清洗中清洗液超聲振動對污垢的沖擊。超聲加速化學清洗劑對污垢的溶解過程,化學力與物理力相結合,加速清洗過程。

  超聲波清洗的主要參數:

  頻率:≥20KHz

  清洗介質:采用超聲波清洗,一般兩類清洗劑:化學溶劑、水基清洗劑等。

  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,以對物件進行充分、*的清洗。

  功率密度:功率密度=發(fā)射功率(W)/發(fā)射面積(cm2)通常≥0.3W/cm2,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。

  超聲波頻率:超聲波頻率越低,在液體中產生的空化越容易,產生的力度大,作用也越強,適用于工件(粗、臟)初洗。頻率高則超聲波方向性強,適用于精細的物件清洗。

  清洗溫度:一般來說,超聲波在30℃-40℃時的空化效果。清洗劑則溫度越高,作用越顯著。通常實際應用超聲波時,采用50℃-70℃的工作溫度。

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