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超聲波清洗機(jī)的工作原理
閱讀：2158 發(fā)布時(shí)間：2012-4-23
波可以分為三種，即次聲波、聲波、超聲波。次聲波的頻率為20Hz以下；聲波的頻率為20Hz~20kHz；超聲波的頻率則為20kHz以上。其中的次聲波和超聲波一般人耳是聽(tīng)不到的。超聲波由于頻率高、波長(zhǎng)短，因而傳播的方向性好、穿透能力強(qiáng)，這也就是為什么設(shè)計(jì)制作超聲波清洗機(jī)的原因。
原理：超聲波清洗機(jī)主要由超聲波信號(hào)發(fā)生器換能器及清洗槽組成。超聲波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生高頻振蕩信號(hào)，通過(guò)換能器轉(zhuǎn)換成每秒幾萬(wàn)次的高頻機(jī)械振蕩，在清洗液（介質(zhì)）中形成超聲波，以正壓和負(fù)壓高頻交替變化的方式在清洗液中疏密相間地向前輻射傳播，使清洗液中不斷產(chǎn)生無(wú)數(shù)微小氣泡并不斷破裂，這種現(xiàn)象稱之為“空化效應(yīng)"。氣泡破裂時(shí)可形成1000個(gè)大氣壓以上的瞬間高壓，產(chǎn)生一連串的爆炸釋放出巨大能量，對(duì)周圍形成巨大沖擊，從而對(duì)工件表面不斷進(jìn)行沖擊，使工作表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達(dá)到工件表面凈化的目的。
另外的原理解釋：人們所聽(tīng)到的聲音是頻率20-20000Hz的聲波信號(hào)，高于20000Hz的聲波稱之為超聲波，聲波的傳遞依照正弦曲線縱向傳播，即一層強(qiáng)一層弱，依次傳遞，當(dāng)弱的聲波信號(hào)作用于液體中時(shí)，會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的負(fù)壓，即液體體積增加，液體中分子空隙加大，形成許許多多微小的氣泡，而當(dāng)強(qiáng)的聲波信號(hào)作用于液體時(shí)，則會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的正壓，即液體體積被壓縮減小，液體中形成的微小氣泡被壓碎。經(jīng)研究證明：超聲波作用于液體中時(shí)，液體中每個(gè)氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極大的沖擊波，相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓，這種現(xiàn)象被稱之為“空化作用"，超聲波清洗機(jī)正是用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來(lái)達(dá)到清洗和沖刷工件內(nèi)外表面的作用.
第二超聲波在液體中傳播，使液體，與清洗槽在超聲波頻率下一起振動(dòng)，液體與清洗槽振動(dòng)時(shí)有自己固有頻率，這種振動(dòng)頻率是聲波頻率，所以人們就聽(tīng)到嗡嗡聲。
應(yīng)用：超聲波清洗機(jī)應(yīng)用范圍非常廣泛，主要應(yīng)用于機(jī)械、電子、光學(xué)、醫(yī)藥、電鍍、涂裝及真空鍍膜前處理等行業(yè)。特別適用于表面形狀復(fù)雜的零件，如對(duì)精密工件上的狹縫、凹槽、深孔、肓孔的清洗，同時(shí)能夠清洗掉零件表面油污、銹蝕及氧化皮。特別對(duì)制藥行業(yè)各種玻璃制器及內(nèi)外科器械的清洗效果zui為理想，不僅能達(dá)到清洗的目的，還能對(duì)玻璃器皿內(nèi)外壁附著的各種微生物、病菌起到粉碎作用，達(dá)到清洗消毒滅菌的作用。
影響超聲波清洗機(jī)效果的因素很多，主要有以下幾種：
波功率密度：功率密度越高,空化效果越強(qiáng)，清洗效果越好,清洗速度越快。對(duì)于難清洗的工件宜采用大功率密度，對(duì)于精密工件宜采用小功率密度。
超聲波頻率:頻率越低,空化越好,頻率越高,折反射效果越好。對(duì)于簡(jiǎn)單表面宜采用低頻，對(duì)于復(fù)雜表面及深孔盲孔宜采用高頻。（20KHz/28KHz/40KHz/80KHz/0.8MHz）
清洗溫度:超聲波在40℃～50℃時(shí)空化。溫度越高，越有利于污物分解，但當(dāng)溫度達(dá)到70℃～80℃以后，便影響超聲波發(fā)揮作用，降低清洗效果。
清洗時(shí)間:清洗時(shí)間越長(zhǎng)效果越好，特殊材料除外。
清洗溶液（介質(zhì)）的種類:根據(jù)對(duì)象不同，選擇不同的參數(shù)，以達(dá)到的清洗效果。
超聲波清洗機(jī)流程如下：
熱浸洗 → 超聲波粗洗 → 超聲波精洗 → 超聲波漂洗 → 壓縮空氣吹干 → 熱風(fēng)烘干等過(guò)程。
用戶可根據(jù)清洗對(duì)象適當(dāng)增加或減少上述工藝過(guò)程。
雙頻：雙頻超聲清洗器突破幾十年來(lái)一機(jī)單頻的傳統(tǒng)形式，通過(guò)40KHz和59KHz二種頻率的轉(zhuǎn)換，讓被清洗工件得到了粗洗和精洗二種清洗，使清洗槽內(nèi)產(chǎn)生二次波峰功率，有助于清洗頑固污垢，或加強(qiáng)半水性和碳?xì)淙軇┑?font color="#000000">空化作用，從而使被洗工件上可能存在的不同性質(zhì)的污垢得到了的清洗，同時(shí)，清洗器59KHz的頻率檔除具清洗作用外，對(duì)于脫氣、脫泡、混和、化學(xué)提取又具有40KHz以下頻率*的理想效果。
原理：超聲波清洗機(jī)主要由超聲波信號(hào)發(fā)生器換能器及清洗槽組成。超聲波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生高頻振蕩信號(hào)，通過(guò)換能器轉(zhuǎn)換成每秒幾萬(wàn)次的高頻機(jī)械振蕩，在清洗液（介質(zhì)）中形成超聲波，以正壓和負(fù)壓高頻交替變化的方式在清洗液中疏密相間地向前輻射傳播，使清洗液中不斷產(chǎn)生無(wú)數(shù)微小氣泡并不斷破裂，這種現(xiàn)象稱之為“空化效應(yīng)"。氣泡破裂時(shí)可形成1000個(gè)大氣壓以上的瞬間高壓，產(chǎn)生一連串的爆炸釋放出巨大能量，對(duì)周圍形成巨大沖擊，從而對(duì)工件表面不斷進(jìn)行沖擊，使工作表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達(dá)到工件表面凈化的目的。
另外的原理解釋：人們所聽(tīng)到的聲音是頻率20-20000Hz的聲波信號(hào)，高于20000Hz的聲波稱之為超聲波，聲波的傳遞依照正弦曲線縱向傳播，即一層強(qiáng)一層弱，依次傳遞，當(dāng)弱的聲波信號(hào)作用于液體中時(shí)，會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的負(fù)壓，即液體體積增加，液體中分子空隙加大，形成許許多多微小的氣泡，而當(dāng)強(qiáng)的聲波信號(hào)作用于液體時(shí)，則會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的正壓，即液體體積被壓縮減小，液體中形成的微小氣泡被壓碎。經(jīng)研究證明：超聲波作用于液體中時(shí)，液體中每個(gè)氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極大的沖擊波，相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓，這種現(xiàn)象被稱之為“空化作用"，超聲波清洗機(jī)正是用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來(lái)達(dá)到清洗和沖刷工件內(nèi)外表面的作用.
第二超聲波在液體中傳播，使液體，與清洗槽在超聲波頻率下一起振動(dòng)，液體與清洗槽振動(dòng)時(shí)有自己固有頻率，這種振動(dòng)頻率是聲波頻率，所以人們就聽(tīng)到嗡嗡聲。
應(yīng)用：超聲波清洗機(jī)應(yīng)用范圍非常廣泛，主要應(yīng)用于機(jī)械、電子、光學(xué)、醫(yī)藥、電鍍、涂裝及真空鍍膜前處理等行業(yè)。特別適用于表面形狀復(fù)雜的零件，如對(duì)精密工件上的狹縫、凹槽、深孔、肓孔的清洗，同時(shí)能夠清洗掉零件表面油污、銹蝕及氧化皮。特別對(duì)制藥行業(yè)各種玻璃制器及內(nèi)外科器械的清洗效果zui為理想，不僅能達(dá)到清洗的目的，還能對(duì)玻璃器皿內(nèi)外壁附著的各種微生物、病菌起到粉碎作用，達(dá)到清洗消毒滅菌的作用。
影響超聲波清洗機(jī)效果的因素很多，主要有以下幾種：
波功率密度：功率密度越高,空化效果越強(qiáng)，清洗效果越好,清洗速度越快。對(duì)于難清洗的工件宜采用大功率密度，對(duì)于精密工件宜采用小功率密度。
超聲波頻率:頻率越低,空化越好,頻率越高,折反射效果越好。對(duì)于簡(jiǎn)單表面宜采用低頻，對(duì)于復(fù)雜表面及深孔盲孔宜采用高頻。（20KHz/28KHz/40KHz/80KHz/0.8MHz）
清洗溫度:超聲波在40℃～50℃時(shí)空化。溫度越高，越有利于污物分解，但當(dāng)溫度達(dá)到70℃～80℃以后，便影響超聲波發(fā)揮作用，降低清洗效果。
清洗時(shí)間:清洗時(shí)間越長(zhǎng)效果越好，特殊材料除外。
清洗溶液（介質(zhì)）的種類:根據(jù)對(duì)象不同，選擇不同的參數(shù)，以達(dá)到的清洗效果。
超聲波清洗機(jī)流程如下：
熱浸洗 → 超聲波粗洗 → 超聲波精洗 → 超聲波漂洗 → 壓縮空氣吹干 → 熱風(fēng)烘干等過(guò)程。
用戶可根據(jù)清洗對(duì)象適當(dāng)增加或減少上述工藝過(guò)程。
雙頻：雙頻超聲清洗器突破幾十年來(lái)一機(jī)單頻的傳統(tǒng)形式，通過(guò)40KHz和59KHz二種頻率的轉(zhuǎn)換，讓被清洗工件得到了粗洗和精洗二種清洗，使清洗槽內(nèi)產(chǎn)生二次波峰功率，有助于清洗頑固污垢，或加強(qiáng)半水性和碳?xì)淙軇┑?font color="#000000">空化作用，從而使被洗工件上可能存在的不同性質(zhì)的污垢得到了的清洗，同時(shí)，清洗器59KHz的頻率檔除具清洗作用外，對(duì)于脫氣、脫泡、混和、化學(xué)提取又具有40KHz以下頻率*的理想效果。