▶清洗的应用原理 ▶正(zhèng)确使(shǐ)用 ▶清洗机原理 ▶由哪(nǎ)几部分构成 ▶有什么特点
超声波清洗的应用原理是由超声波发(fā)生器发(fā)出的(de)高频振(zhèn)荡(dàng)信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,清洗(xǐ)溶剂中超声波在(zài)清洗(xǐ)液中疏(shū)密相间(jiān)的向前辐射,使液体流动而产生数以(yǐ)万计的微(wēi)小气泡,存在(zài)于液体中(zhōng)的微小气泡(空(kōng)化(huà)核(hé))在声场的作用下(xià)振(zhèn)动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长(zhǎng),然后突然闭合,在气(qì)泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压(yā)力(lì),数百度的高温(wēn),利用(yòng)闭合时(shí)的爆(bào)炸冲击波(bō)破(pò)坏不溶性污(wū)物而使它们分散于清洗液中(zhōng),当团体粒子被油(yóu)污裹着而粘附在清洗件(jiàn)表面(miàn)时(shí),油被乳化,固体粒子(zǐ)即(jí)脱离,从(cóng)而达到清洗件(jiàn)表面净化(huà)的目的。由于超声波固有(yǒu)的穿透(tòu)力,所以(yǐ)可以清洗各种表面复杂,形状(zhuàng)特(tè)异(yì)的物件(jiàn),对小(xiǎo)孔(kǒng)和缝(féng)隙都(dōu)有很好的清洗效(xiào)果(guǒ),对不(bú)吸音或吸音系数小的(de)物体清洗(xǐ)效果最佳。
1、了解(jiě)超声波
用超声波(bō)可以(yǐ)分为三种,即次声波、声波、超(chāo)声波。次(cì)声波的频率为20Hz以下;声波的频(pín)率为20Hz~20kHz;超声波(bō)的频(pín)率则为(wéi)20kHz以上。其中的次声波和超声波一(yī)般人耳是听不到的(de)。超声波由于频率高、波长(zhǎng)短(duǎn),因而传播的方向性好、穿(chuān)透能力强,这也就是(shì)为什(shí)么设计制作超声波清洗机的原因。
2、超声波如何(hé)完成清洗工作(zuò)
超声波清洗是利用超声波在(zài)液(yè)体中的社会化作用、加速(sù)度作用(yòng)及(jí)直进流作用对(duì)液体(tǐ)和污物直接、间接的作用,使污物层(céng)被分(fèn)散(sàn)、乳化、剥离而达到清洗目的。目(mù)前所用的超声波清洗(xǐ)机中(zhōng),空化作(zuò)用和直进流作用应用得更(gèng)多。
(1)空化作用:空化作(zuò)用就是超声波以每秒两万次以上的压缩(suō)力和减压力交互(hù)性(xìng)的高频变换方式向液(yè)体进行透(tòu)射。在减(jiǎn)压力作用时,液体(tǐ)中产生真(zhēn)空核群泡的现象,在压缩力作用(yòng)时,真空核群泡受压力压碎(suì)时产(chǎn)生强大(dà)的冲击力(lì),由此剥离被清洗物表(biǎo)面的污垢,从而达到精(jīng)密洗净(jìng)目的。
(2)直进流作用(yòng):超声波在液体中沿声的传播方向(xiàng)产生流动的现象称为(wéi)直进流。声波强度在0.5W/cm2时,肉眼能看到(dào)直进流,垂(chuí)直于振动面产生流动(dòng),流速约(yuē)为10cm/s。通(tōng)过此直(zhí)进(jìn)流使被清洗物表(biǎo)面的微油(yóu)污垢(gòu)被搅(jiǎo)拌,污垢表面(miàn)的清洗液(yè)也产生(shēng)对流,溶解污物的溶解液与新液(yè)混合,使溶解速度(dù)加快,对污物的搬运起着很大(dà)的作用(yòng)。
(3)加速度:液(yè)体粒子推动产(chǎn)生的加(jiā)速(sù)度。对于频率较(jiào)高的超声波(bō)清洗机,空化作(zuò)用就很不显著了(le),这时的清洗主要靠液(yè)体粒子超声作用下(xià)的加速度撞击粒子对污物进行超(chāo)精密清洗。
超声波换能器(qì)将高频振荡电讯号(hào)转换成(chéng)高频(pín)机(jī)械振荡,以(yǐ)纵波的(de)形式在清洗液中辐射。在辐射(shè)波扩张的(de)半波期间,清(qīng)洗液的致(zhì)密性破(pò)坏并(bìng)形成无数直径为50-500μm的气泡。这种气(qì)泡中充满(mǎn)着溶液蒸汽(qì)。在压缩的半波期间,气泡讯速(sù)闭合,会(huì)产(chǎn)生上百Mpa的局部液压撞击。这(zhè)种现象称为(wéi)“空(kōng)化”效应。在“空化”效应(yīng)的连续作用(yòng)下,工件表面或(huò)隐蔽处的污垢被(bèi)爆裂(liè)、剥落。同时,在超声的作用下,清洗(xǐ)液的(de)渗透作用加强(qiáng);脉(mò)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(jìng)。
超(chāo)波清洗机主要(yào)由超声波(bō)清洗槽和(hé)超声波(bō)发生(shēng)器(qì)两(liǎng)部分(fèn)构成。超声波(bō)清洗(xǐ)槽用坚固弹性(xìng)好、耐腐蚀的优质不锈钢制成,底部安(ān)装有超声波换能器振子;超声波发生(shēng)器产生高频高压,通过电缆(lǎn)联结线传导给换(huàn)能器,换能器与振动板一起产生高频共振,从而(ér)使(shǐ)清(qīng)洗槽(cáo)中的溶(róng)剂受超声波作用对污垢进(jìn)行洗净。
超声波清洗与(yǔ)各(gè)种化学的(de)、物理的、电化的和物化的清洗(xǐ)方法比较,具有以下独特的优点:
·能快速、彻地(dì)清除(chú)工(gōng)件表面上的(de)各种污垢(gòu)。
·能清洗带有(yǒu)空腔、沟槽等(děng)形状复(fù)杂的精密零件(jiàn)。
·对工件表面无损(sǔn)。