超声波清洗
超声波概念
科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹(Hz)。按频率波可以分为三种,即次声波、声波、超声波。声波的频率20Hz~20000Hz。人耳能听见低于20Hz的频率就叫做次声波,高于20000Hz的频率就叫做超声波。
超声波清洗机的主要参数
1.超声波工作频率:≥20KHz,可以分为低频(20-50KHz),高频(50-200KHz)和兆赫超声波清洗(700KHz-1MHz)3段。
超声波频率越低(低频清洗),在液体中产生的空化越容易,产生的力度大,作用也越强,适用于工件(粗、脏)初洗。频率高则超声波方向性强,适用于精细的物件清洗。高频清洗适用于计算机,微电子元件的精细清洗,如磁盘、驱动器,液晶玻璃及平面显示器,微组件和抛光金属件等的清洗。兆赫超声清洗适用于集成电路芯片、硅片及薄膜等的清洗。
2.清洗介质:采用超声波清洗,一般两类清洗剂:化学溶剂、水基清洗剂等。清洗介质的化学作用,可以加速超声波清洗效果,超声波清洗是物理作用,两种作用相结合,以对物件进行充分、彻底的清洗。
3.功率密度:功率密度=发射功率(W)/发射面积(cm2)通常≥0.3W/cm2
,低于1.5W/cm2 ,超声波的功率密度越高,空化效果越强,速度越快,清洗效果越好。但对于精密的、表面光洁度甚高的物件,采用长时间的高功率密度清洗会对物件表面产生“空化”腐蚀。
4.清洗温度:一般来说,超声波在30℃-40℃时的空化效果最好。清洗剂则温度越高,作用越显著。通常实际应用超声波时,采用50℃-70℃的工作温度。
超声波清洗机的构成
超声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。
超声波发生器的概念
(超声波发生器)
超声波发生器,通常称为超声波电箱、超声波发生源、超声波电源。它的作用是把我们的市电(220V或380V,50Hz或60Hz)转换成与超声波换能器匹配的高频交流电信号。从放大电路形式,可以采用线性放大电路和开关电源电路 ,大功率超声波电源从转换效率方面考虑一般采用开关电源的电路形式。线性电源也有它特有的应用范围,它的优点是可以不严格要求电路匹配,允许工作频率连续快速变化。从目前超声业界的情况看,超声波主要分为自激式和它激式电源。
超声波发生器的原理
发生器的原理是首先由信号发生器来产生一个特定频率的信号,这信号可以是正弦信号,也可以是脉冲信号,这个特定频率就是换能器的频率,一般应用在超声波设备中的超声波频率在20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz;100KHz或以上,现在尚未大量使用。但随着以后精密清洗的不断发展。相信使用面会逐步扩大。
超声波清洗原理
超声波清洗是通过超声波换能器转换成高频震荡而传播到清洗液中去的,超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡。这些小气泡在超声波纵向传播形成的负压区形成、生长,而在正压区迅速闭合,这种现象称为“空化效应”,气泡在闭合时可产生1000个大气压的瞬间高压,就像一连串的“小爆炸”不断地冲击工作表面,使工作表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到清洗工件的目的。
超声波清洗优点
超声波清洗的效果很好:清洁度高,清洗速度快,不需人手接触清洗剂,安全可靠,对缝隙、凹凸面、深孔处亦可清洗干净,对工件表面无损伤,节省热能、清洗剂、场地和人工等。
优于常规清洗:特别对工件表面比较复杂的、凹凸不平的、有盲孔的机械零部件、精密度高的产品如:钟表、电子元器件、电路板等,使用超声波清洗都能达到很理想的效果。
目前我们接触到的应用超声波清洗的行业有眼镜、钟表、塑料、玻璃、机械、电子、珠宝、医疗、五金、轴承、液压、航空、陶瓷、化纤、电镀前处理等等,可以说涉及现代工业产品的方方面面。超声波清洗已经显示出巨大的优越性.将逐步取代传统的清洗方法。