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超声波清洗的应用原理 超声波清洗的应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡（空化核）在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，数百度的高温，利用闭合时的爆炸冲击波破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中，当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时，油被乳化，固体粒子即脱离，从而达到清洗件表面净化的目的。由于超声波固有的穿透力，所以可以清洗各种表面复杂，形状特异的物件，对小孔和缝隙都有很好的清洗效果，对不吸音或吸音系数小的物体清洗效果最佳。 正确使用超声波设备 1、了解超声波 用超声波可以分为三种，即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下；声波的频率为20Hz~20kHz；超声波的频率则为20kHz以上。其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短，因而传播的方向性好、穿透能力强，这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。 2、超声波如何完成清洗工作 超声波清洗是利用超声波在液体中的社会化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。目前所用的超声波清洗机中，空化作用和直进流作用应用得更多。 （1）空化作用：空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时，液体中产生真空核群泡的现象，在压缩力作用时，真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力，由此剥离被清洗物表面的污垢，从而达到精密洗净目的。 （2）直进流作用：超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时，肉眼能看到直进流，垂直于振动面产生流动，流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌，污垢表面的清洗液也产生对流，溶解污物的溶解液与新液混合，使溶解速度加快，对污物的搬运起着很大的作用。 （3）加速度：液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机，空化作用就很不显著了，这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。
一、什么是超声波? 超声波清洗,波可以分为三种，即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下;声波的频率为20Hz~20kHz;超声波的频率则为20kHz以上。其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短，因而传播的方向性好、穿透能力强，这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。 二、超声波如何完成清洗工作? 超声波清洗是利用超声波在液体中的社会化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、超声波清洗间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。超声波清洗目前所用的超声波清洗机中，空化作用和直进流作用应用得更多。 (1)空化作用：空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时，液体中产生真空核群泡的现象，超声波清洗在压缩力作用时，真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力，由此剥离被清洗物表面的污垢，从而达到精密洗净目的。 (2)直进流作用：超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时，肉眼能看到直进流，垂直于振动面产生流动，流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌，污垢表面的清洗液也产生对流，溶解污物的溶解液与新液混合，使溶解速度加快，对污物的搬运起着很大的作用。 (3)加速度：液体粒子推动产生的加速度。对超声波清洗于频率较高的超声波清洗机，空化作用就很不显著了，这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。 三、超声波清洗机的原理是什么? 超声波换能器将高频振荡电讯号转换成高频机械振荡，以纵波的形式在清洗液中辐射。在辐射波扩张的半波期间，清洗液的致密性破坏并形成无数超声波清洗直径为50-500μm的气泡。这种气泡中充满着溶液蒸汽。在压缩的半波期间，气泡讯速闭合，会产生上百Mpa的局部液压撞击。这种现象称为“空化”效应。在“空化”效应的连续作用下，工件表面或隐蔽处的污垢被爆裂、剥落。同时，在超声的作用下，清洗液的渗透作用加强超声波清洗;脉动搅拌加剧;溶解、分散和乳化加速;从而将工件彻底清洗干净。 四、超声波清洗机是由哪几部分构成的? 超波清洗机主要由超声波清洗槽和超声波发生器两部分构成。超声波清洗槽用坚固弹性好、耐腐蚀的优质不锈钢制成，底部安装有超声波换能器振子;超声波发生器产生高频高压，通过电缆联结线传导给换能器，换能器与振动板一起产生高频共振，从而使清洗槽中的溶剂受超声超声波清洗波作用对污垢进行洗净。 五、超声波清洗机有什么特点? 超声波清洗与各种化学的、物理的、电化的和超声波清洗物化的清洗方法比较，具有以下独特的优点： ·能快速、彻地清除工件表面上的各种污垢。 ·能清洗带有空腔、沟槽等形状复杂的精密零件。 ·对工件表面无损。 ·可采用各种清洗剂。 ·在室温或适当加温(60℃左右)即可进行清洗。 ·整机一体化结构便于移动。 ·节省溶剂、清洁纸、能源、工作场地和人工等。 六、如何使用超声波清洗机? 超声波清洗机的使用应严格按以下要求分部骤操作。 (1)联结好清洗槽与发生器之间的电缆; (2)将清洗液倒入清洗槽中(倒入清洗液的量就为放入被清洗物时，液面的位置约为整体的四分之三为佳); (3)将被清洗物放入清洗槽; (4)插上电源插头; (5)设立清洗时间，开机。 七、使用超声波清洗机应注意什么问题? 1、超声波清洗机电源及电热器电源必须有良好接地装置。 2、超声波清洗机严禁无清洗液开机，即清洗缸没有加一定数量的清洗液，不得合超声波开关。 3、有加热设备的清洗设备严禁无液时打开加热开关。 4、禁止用重物(铁件)撞击清洗缸缸底，以免能量转换器晶片受损。 5、超声波发生器电源应单独使用一路220V/50Hz电源并配装2000W以上稳压器。 6、清洗缸缸底要定期冲洗，不得有过多的杂物或污垢。 7、每次换新液时，待超声波起动后，方可洗件。 八、使超声波清洗效果最佳的方式? (1)超声波清洗槽的温度最好为30~50℃。 (2)根据不同的清洗对象正确选择清洗剂。清洗剂一般分为水基(碱性)清洗剂、有机溶剂清洗剂和化学反应清洗剂。通常使用最多的为水基清洗剂。 (3)根据被清洗物的污染程度和污垢性质，选用不同的清洗时间。 九、节约清洗液的小窍门? 超声波清洗机的清洗液可以循环使用，这种清洗方式可以节约大量的清洗液，每次使用完清洗机后，最好将清洗液放入容器中，下次使用时再倒入清洗槽，余下的沉淀物可处理掉。如清洗液的浓度不够时，适量加入一点即可重复使用。 十、适用范围及作用? 超声波清洗器主要应用于科研单位、大专院校、医学、生化、物理、化学等实验中作提取，脱气、乳化、混匀、细胞粉碎之用。并广泛用于医疗器械、手术器械、玻璃器皿、机器零件、电子器件、音频磁头、乳胶模具、化纤喷丝头、打印机喷墨头、磁性材料、照相器械、通讯器械、油泵、化油器、喷油嘴、缸头、缸盖体、各种阀体、轴承、轴瓦、液压气动件、电镀件、金银首饰、钟表、眼镜器件等的清洗、去硅除油、除碳及表面处理。特别对深孔、盲孔、凹超声波清洗凸槽的清洗最理想设备.
如何选购超声波清洗器一、 功率的选择 超声波清洗效果不一定与（功率 × 清洗时间）成正比，有时用小功率，花费很长时间也没有清除污垢。而如果功率达到一定数值，有时很快便将污垢去除。若选择功率太大，空化强度将大大增加，清 洗效果是提高了，但这时使较精密的零件也产生蚀点，得不偿失，而且清洗缸底部振动板处空化严重，水点腐蚀也增大，在采用三氯乙烯等有机溶剂时，基本上没有 问题，但采用水或水溶性清洗液时，易于受到水点腐蚀，如果振动板表面已受到伤痕，强功率下水底产生空化腐蚀更严重，因此要按实际使用情况选择超声功率。 二、频率的选择 超声清洗频率从十几 kHz 到 100kHz 之间，在使用水或水清洗剂时由空穴作用引起的物理清洗力显然对低频有利，一般使用 15-40kHz 左右。对小间隙、狭缝、深孔的零件清洗，用高频（一般 40kHz 以上）较好，甚至几百 kHz 。对钟表零件清洗时，用 400kHz 。若用宽带调频清洗，效果更良好。 一般情况下超声波清洗机的频率不定清洗的物品也是有不同的，20khz的一般情况下用于清洗重油污，数值越小，清洗能力越强，40khz的一般常用于清洗镜片，60khz的清洗钢材，清洗粗矿一般情况下会用频率低的，精密仪器一般情况下用频率高的清洗，常用的超声波频率一般是在20~50khz，超声波清洗机在清洗的过程中不需要人手直接去接触，安全可靠，并且减少了对工件表面的损伤，如果配合清洗剂使用，更能加快污染物的分离和溶解；清洗机能够有限的排出液体中的微小气泡，常用于溶液脱气，还可做分散乳化；该系列的超声波清洗机采用新型脉冲调制电路，溶液脱气，还可做分散、乳化；。三、清洗篮的使用 在清洗小零件物品时，常使用网篮，由于网眼要引起超声衰减，要特别引起注意。当频率为 28khz 时使用 10mm 以上的网眼为好。 四、清洗液温度的选择 水清洗液最适宜的清洗温度为 40-60 ℃ ，尤其在天冷时若清洗液温度低空化效应差，清洗效果也差。因此有部分清洗机在清洗缸外边绕上加热电热丝进行温度控制，当温度升高后空化易发生，所以清洗效 果较好。当温度继续升高以后，空泡内气体压力增加，引起冲击声压下降，反应出这两因素的相乘作用。 五、关于清洗液量的多少和清洗零件的位置的确定 一般清洗液液面高于振动子表面 100mm 以上为佳。由于单频清洗机受驻波场的影响，波节处振幅很小，波幅处振幅大造成清洗不均匀。因此最佳选择清洗物品位置应放在波幅处。
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