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超声波介绍

经研究证明：超声波作用于液体中时，液体中每个气泡的破裂会产生能量极大的冲击波，相当于瞬间产生几百度的高温和高达上千个大气压，这种现象被称之为“空化作用”，超声波清洗正是用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到清洗和冲刷工件内外表面的作用。　超声波在液体中传播，使液体与清洗槽在超声波频率下一起振动，液体与清洗槽振动时有自己固有频率，这种振动频率是声波频率，所以人们就听到嗡嗡声。

超声波定义

超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

超声波空化效应

在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗,其原理可用“空化”现象来解释:超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气压时,其功率密度为0.35w/cm2?这时超声波的音波压强峰值就可达到真空或负压,但实际上无负压存在,因此在液体中产生一个很大的力,将液体分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空,它在超声波压强反向达到最大时破裂,由于破裂而产生的强烈冲击将物体表面的污物撞击下来。这种由无数细小的空化气泡破裂而产生的冲击波现象称为“空化”现象。

超声波清洗效果及相关参数

通常实际应用超声波清洗时，采用30oС~60oС的工作温度。

全自动超声波清洗机工作原理

全自动超声波清洗机原理主要是将换能器，将功率超声频源的声能，并且要转换成机械振动，通过清洗槽壁使之将槽子中的清洗液辐射到超声波。由于受到辐射的超声波，使之槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。 当声压或者声强受到压力到达一定程度时候，气泡就会迅速膨胀，然后又突然闭合。在这段过程中，气泡闭合的瞬间产生冲击波，使气泡周围产生1012-1013pa的压力及局调温，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中，蒸汽型空化对污垢的直接反复冲击。 一方面破坏污物与清洗件表面的吸附，另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗，污层一旦有缝可钻，气泡立即“钻入”振动使污层脱落，由于空化作用，两种液体在界面迅速分散而乳化，当固体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时，油被乳化、固体粒子自行脱落，超声在清洗液中传播时会产生正负交变的声压，形成射流，冲击清洗件，同时由于非线性效应会产生声流和微声流，而超声空化在固体和液体界面会产生高速的微射流，所有这些作用，能够破坏污物，除去或削弱边界污层，增加搅拌、扩散作用，加速可溶性污物的溶解，强化化学清洗剂的清洗作用。由此可见，凡是液体能浸到且声场存在的地方都有清洗作用，其特点适用于表面形状非常复杂的零件的清洗。尤其是采用这一技术后，可减少化学溶剂的用量，从而大大降低环境污染。

全自动超声波清洗机构成

全自动超声波清洗机全过程为机械全自动。(采用单梁多臂的机械手)。全自动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波作用对污垢进行洗净。

全自动超声波清洗机应用范围

在所有的清洗方式中，全自动超声波清洗是效率最高、效果最好的一种，之所以超声波清洗能够达到如此的效果，是与它独特的工作原理和清洗方法密切相关的。我们知道，在生产和生活当中，需要清洁的东西很多，需要清洗的种类和环节也很多，如：物件的清除污染物，疏通细小孔洞，常见的手工清洗方法对异型物件以及物件隐蔽处无疑无法达到要求，即使是蒸汽清洗和高压水射流清洗也无法满足对清洁度较高的需求，超声波清洗对物件还能达到杀灭细菌、溶解有机污染物、防止过腐蚀等，因此，超声波清洗被日益广泛应用于各行各业： （1）机械行业：防锈油脂的去除；量具的清洗；机械零部件的除油除锈；发动机、化油器及汽车零件的清洗；过滤器、滤网的疏通清洗等。 （2）表面处理行业：电镀前的除油除锈；离子镀前清洗；磷化处理；清除积炭；清除氧化皮；清除抛光膏；金属工件表面活化处理等。 （3）仪器仪表行业：精密零件的高清洁度装配前的清洗等。 （4）电子行业：印刷线路板除松香、焊斑；高压触点等机械电子零件的清洗等。 （5）医疗行业：医疗器械的清洗、消毒、杀菌、实验器皿的清洗等。 （6）半导体行业：半导体晶片的高清洁度清洗。 （7）钟表首、饰行业：清除油泥、灰尘、氧化层、抛光膏等。 （8）化学、生物行业：实验器皿的清洗、除垢。 （9）光学行业：光学器件的除油、除汗、清灰等。

清洗方式

可区分全封闭/半封闭采用龙门多臂机械手移送工作，电脑控制触摸屏操作全过程。大大降低劳动强度。

清洗流程

在选择合适超声波清洗机超声波清洗机超声波清洗机超声波清洗机清洗技术参数的前提下，其清洗工序和工艺流程也十分重要。清洗过程实质上是零件表面、污染物、清洗介质三者之间复杂的物理、化学和机械作用过程。最常用的超声波清洗形式是将零件浸入盛有清洗液的超声波清洗槽内，超声波发生机把50HZ常用电转换成超声频的电能，传输给换能器，再由超声波换能器将高频电能转换成超声振动，辐射至清洗液内进行清洗。先进的超声波清洗工艺，一般常采用如图所示的多槽式全自动、联合清洗程序。清洗时将零件装入用透声材料做成的网篮中，进行自动、定时、循环清洗。对于有大量污垢的零件可采用浸、喷、冲等方法进行预清洗，然后再进行超声波清洗。超声波清洗工艺多选用水基清洗剂，由于这类洗剂比ODS洗剂对油脂及亲油污物的溶解性、渗透性和分散性能力差。所以必须采用多槽式超声波加温脱脂、超声波加温清洗，以加快污物的溶解和分散，使污物脱离零件(粗洗)。超声波漂洗(精洗)是用纯水洗去零件表面所残留的清洗介质。高压冲淋是采用全方位从上至下的方式进行高压纯水喷射，以冲洗小盲孔及缝隙中的污染介质。对冲淋后的洁净零件进行快速热风烘干或蒸汽烘干，以防零件表面氧化腐蚀。

工作过程