一,工作原理
多頻率超聲波清洗機(jī)原理主要是將換能器,將功率超聲頻源的聲能,并且要轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng),通過清洗槽壁使之將槽子中的清洗液輻射到超聲波。由于受到輻射的超聲波,使之槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動(dòng)。
二,特點(diǎn)
超聲波清洗機(jī)在清洗中頻率高低產(chǎn)生的功效是不同的,超聲波頻率高時(shí),在液體中產(chǎn)生的空化強(qiáng)度低、密度大,高頻超聲波能穿達(dá)凹槽、細(xì)縫、深孔,而超聲波頻率低時(shí)空化強(qiáng)度高,氣泡數(shù)量少,對(duì)物體表面清洗作用大。多頻超聲波清洗機(jī),組合包括超聲波發(fā)生器和超聲波換能器,多種頻率的超聲波換能器,單獨(dú)發(fā)射電源,超聲波發(fā)生器既產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓,還產(chǎn)生具有一定幅度的連續(xù)不對(duì)稱三角波,同時(shí)提供T型觸發(fā)器工作的同步方波脈沖信號(hào)。超聲波清洗機(jī)的電路形式做到簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)換方便,工作可靠。多頻超聲波清洗機(jī)發(fā)生器電路包括控制電路、振蕩電路、功率輸出電路。多頻超聲波清洗機(jī)是在單頻超聲波清洗機(jī)的基礎(chǔ)上,改變匹配電感量的大小使振蕩頻率發(fā)生變化,實(shí)現(xiàn)多頻的功能,使超聲波清洗機(jī)共用控制電路和超聲波換能器,簡(jiǎn)化了超聲波清洗機(jī)的結(jié)構(gòu),降低了成本。即在一只清洗缸中,安裝有兩種或三種以上不同頻率的超聲波換能器,由多只發(fā)生器分別推動(dòng)各自頻率的超聲波換能器。同時(shí)缸中有多種頻率的超聲波,也克服了單頻清洗駐波場(chǎng)造成的清洗不均勻問題。
超聲波清洗機(jī)主要是通過換能器,將功率超聲頻源的聲能轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng),通過清洗槽壁將超聲波輻射到槽子中的清洗液。由于受到超聲波的輻射,使槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動(dòng)。當(dāng)聲壓或者聲強(qiáng)受到壓力到達(dá)一定程度時(shí)候,氣泡就會(huì)迅速膨脹,然后又突然閉合。在這段過程中,氣泡閉合的瞬間產(chǎn)生沖擊波,使氣泡周圍產(chǎn)生1012-1013pa的壓力及局調(diào)溫,這種超聲波空化所產(chǎn)生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使他們分化于溶液中,蒸汽型空化對(duì)污垢的直接反復(fù)沖擊?! ∑茐奈畚锱c清洗件表面的吸附,引起污物層的疲勞破壞而被駁離,氣體型氣泡的振動(dòng)對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗,以此達(dá)到清洗的效果?! ?/p>
其中,超聲波是頻率高于20000赫茲的聲波,它方向性好,穿透能力強(qiáng),易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠(yuǎn),可用于測(cè)距、測(cè)速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。超聲波因其頻率下限大約等于人的聽覺上限而得名。
一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面能引起污物層的疲勞破壞而被駁離,氣體型氣泡的振動(dòng)對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗,污層一旦有縫可鉆,氣泡立即“鉆入”振動(dòng)使污層脫落,由于空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當(dāng)固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí),油被乳化、固體粒子自行脫落,超聲在清洗液中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生正負(fù)交變的聲壓,形成射流,沖擊清洗件,同時(shí)由于非線性效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生聲流和微聲流,而超聲空化在固體和液體界面會(huì)產(chǎn)生高速的微射流,所有這些作用,能夠破壞污物,除去或削弱邊界污層,增加攪拌、擴(kuò)散作用,加速可溶性污物的溶解,強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用?! 》彩且后w能浸到且聲場(chǎng)存在的地方都有清洗作用,其特點(diǎn)適用于表面形狀非常復(fù)雜的零件的清洗。尤其是采用這一技術(shù)后,可減少化學(xué)溶劑的用量,從而大大降低環(huán)境污染。見(圖2 超聲波清洗機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖) 而且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,所以人們就聽到嗡嗡聲。在超聲波清洗過程中,肉眼能看見的泡并不是真空核群泡,而是空氣氣泡,它對(duì)空化作用產(chǎn)生抑制作用降低清洗效率。只有液體中的空氣氣泡被完全拖走,空化作用的真空核群泡才能達(dá)到較佳效果。 超聲波清洗機(jī)的操作流程: 一、檢查 打開包裝木箱,檢查設(shè)備外觀是否損壞、控制箱內(nèi)部電器組件是否有松動(dòng),如有松動(dòng)則需先固定。如外觀有損壞,應(yīng)立即聯(lián)系我方,不要擅自安裝使用?! ?i>二、接線 將電源線、槽體航空插頭及加熱器電源按照接線圖正確接入電控箱,同時(shí)接地;如有不明白的問題,請(qǐng)隨時(shí)聯(lián)系巴克公司售后服務(wù)部,我公司將全程電話指導(dǎo);如有特殊需要,將趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝調(diào)試培訓(xùn)?! ?i>三、預(yù)熱 閉合空開,把溫控儀表溫度設(shè)至70℃(也可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定溫度),啟動(dòng)總電源和加熱開關(guān),開始加熱。 四、置入清洗劑 當(dāng)溫度加熱至設(shè)定溫度時(shí),將清洗劑融化均勻后放進(jìn)清洗槽,并開啟超聲電源,使其達(dá)到工作狀態(tài)?! ?i>五、預(yù)處理 將工件表面的重油、積炭等附著物進(jìn)行預(yù)處理,為后道清洗做準(zhǔn)備。 六、超聲波清洗 將工件放進(jìn)清洗槽,根據(jù)不同清洗件設(shè)定好清洗時(shí)間,開始清洗。 如今,超聲波清洗方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般以的常規(guī)清洗方法,能清洗一些表面比較復(fù)雜、凹凸不平,甚至有盲孔的機(jī)械零部件等等,但是使用前適當(dāng)了解它的工作原理及操作,更可幫助您了解以便安全有效地使用超聲波清洗機(jī),希望以上文章能夠給您帶來幫助。
超聲波清洗是利用超聲波在液體中的空化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對(duì)液體和污物直接、間接的作用,使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。目前所用的超聲波清洗機(jī)中,空化作用和直進(jìn)流作用應(yīng)用得更多。
由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號(hào),通過換能器轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振蕩而傳播到介質(zhì)---清洗溶劑中,超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射,使液體流動(dòng)而產(chǎn)生數(shù)以萬計(jì)的直徑為50-500μm的微小氣泡,存在于液體中的微小氣泡在聲場(chǎng)的作用下振動(dòng)。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負(fù)壓區(qū)形成、生長(zhǎng),而在正壓區(qū),當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí),氣泡迅速增大,然后突然閉合。并在氣泡閉合時(shí)產(chǎn)生沖擊波,在其周圍產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓,破壞不溶性污物而使他們分散于清洗液中,當(dāng)團(tuán)體粒子被油污裹著而黏附在 清洗件表面是,油被乳化,固體粒子及脫離,從而達(dá)到清洗件凈化的目的。在這種被稱之為“空化”效應(yīng)的過程中,氣泡閉合可形成幾百度的高溫和超過1000個(gè)氣壓的瞬間高壓,連續(xù)不斷地產(chǎn)生瞬間高壓就象一連串小“爆炸”不斷地沖擊物件表面,使物件的表面及縫隙中的污垢迅速剝落,從而達(dá)到物件表面清洗凈化的目的。
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,所以人們就聽到嗡嗡聲。
另外,在超聲波清洗過程中,肉眼能看見的泡并不是真空核群泡,而是空氣氣泡,它對(duì)空化作用產(chǎn)生抑制作用降低清洗效率。只有液體中的空氣氣泡被完全脫走,空化作用的真空核群泡才能達(dá)到效果。
選擇清洗液時(shí),應(yīng)考慮以下三個(gè)因素:
1. 清洗效率:選擇有效的清洗溶劑時(shí),一定要作實(shí)驗(yàn)。如在現(xiàn)有的清洗工藝中引入超聲,所使用的溶劑一般不必變更;
2. 操作簡(jiǎn)單:所使用的液體應(yīng)安全無毒、操作簡(jiǎn)單且使用壽命長(zhǎng);
3. 成本:廉價(jià)的清洗溶劑的使用成本并不一定低。使用中必須考慮到溶劑的清洗效率、安全性、一定量的溶劑可清洗多少工件利用率高等因素。當(dāng)然,所選擇的清洗溶劑必須達(dá)到清洗效果,并應(yīng)與所清洗的工件材料相容。水為普通的清洗液,故使用水基溶液的系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便、使用成本低、應(yīng)用廣泛。然而對(duì)於某些材料以及污垢等并不適用於水性溶液,那么還有許多溶劑可供選用。
清洗件處理
超聲清洗的另一個(gè)考慮因素是清洗件的上、下料或者說是放置清洗件的工裝的設(shè)計(jì)。清洗件在超聲清洗槽內(nèi)時(shí),無論清洗件還是清洗件籃都不得觸及槽底。清洗件總的橫截面積不應(yīng)超過超聲槽橫截面積的70%。橡膠以及非剛化塑料會(huì)吸收超聲波能量,故將此類材料用於工裝時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎。絕緣的清洗件也應(yīng)引起特別注意。工裝籃設(shè)計(jì)不當(dāng),或所盛工件太重,縱使好的超聲清洗系統(tǒng)的效率也會(huì)被大大降低。任何材料,如果網(wǎng)眼高於50目,對(duì)于超聲波就表現(xiàn)出實(shí)體的性能,將超聲波反射回去。當(dāng)網(wǎng)眼大於1/4英寸時(shí),對(duì)於超聲波才表現(xiàn)出開放式材料的性能。鉤子、架子以及燒杯都可用來支持清洗件。