超聲波清洗原理 |
超聲波清洗機原理可簡述為:超聲波以每秒數萬次高速震蕩在液體中傳導,推動介質的作用,使液體之分子間產生壓力變化,造成空化效應,這種無數微小的真空氣泡在震蕩受壓破裂時,產生強大的沖擊力,將清洗物之表面及細縫死角之污物剝離,達到徹底洗凈之功能。 超聲波清洗機一般由清洗槽體、發振器、電源驅動器構成,槽體用來容納洗凈液和工件,發振器則是執行電能轉化為機械能的裝置,通常稱為超聲波換能器或振子,早期的超聲波清洗機換能超聲波以每秒數萬次高速震蕩在液體中傳導,推動介質的作用,使器使用的是由電磁振蕩型的磁致辭伸縮組件,換能效率較低,使用壽命短,現在已基本被由壓電陶瓷材料構成的壓電型換能器替代。 壓電型超聲波換能器是利用壓電材料的逆壓電效應原理工作的:壓電陶瓷材料有一種特殊的電學特性:在受到外力作用時,處于壓縮或拉伸狀態的壓電陶瓷兩端表面會產生電荷的堆積,稱為壓電效應;而在兩端施加一定的電壓,則會產生伸縮的機械振動,稱為逆壓電效應,對于壓電陶瓷材料,它的這兩種特性是可逆的。由壓電陶瓷材料制作的換能器,當施加的電壓按一定頻率變化時,換能器就會產生超聲波,這就是壓電式超聲波換能器產生超聲波的原理。 洗凈方式 由于超聲波清洗機具有獨特的機械效應和熱效應,對污垢有很強的分解離散能力,清洗速度快、效率高、質量好,潔凈度均勻,易于實現自動化,減輕勞動強度,在現代工業制程中的應用越來越來廣泛,特別適用于多孔及幾何形狀復雜的工件的超聲波除油、超聲波除蠟、超聲波除銹處理。 應用于工業的超聲波洗凈技術主要有以下方法,在很多超聲波清洗系統中,是由其中幾種相互配合而構成一完整超聲波清洗系統: 超聲波洗凈、噴射洗凈、毛刷滾筒洗凈、浸漬洗凈、循環洗凈、有機溶劑洗凈、超震動洗凈、電解洗凈、鼓泡洗凈、攪拌搖動洗凈、汽相(蒸汽)洗凈、酸洗等。 近年來精密工業洗凈和超精密工業洗凈,隨著光學儀器、精密機械、半導體電子組件、液晶顯示的技術發展有了飛躍性的進步,發展出多種新的超聲波洗凈技術,如掃頻超聲波、復頻超聲波、兆聲超聲波、真空脫氣超聲波、碳氫化合物超聲波清洗機、環保型超聲波等。 |