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    超聲波清洗器幾個重要參數
    日期:2013/5/10 14:07:00    閱讀:
      超聲波清洗器采用超聲波清洗的原理,可以達到物件全面潔凈的清洗效果,特別對深孔,盲孔,凹凸槽清洗是最理想的設備,不影響任何物件的材質及精度。同時在生化,物理,化學,醫學,科研及大專院校的實驗中可作提取,脫氣,混勻,細胞粉碎,納米分解之用。 超聲波清洗器是利用超聲波發生器所發出的交頻訊號,通過換能器轉換成了交頻機械振蕩而傳播到介質——清洗液中,強力的超聲波在清洗液中以疏密相間的形式向被洗物件輻射。產生空化現象,即在清洗液中氣泡形式,產生破裂現象。當空化在達到被洗物體表面破裂的瞬間,產生遠超過1000個大氣壓力的沖擊力,致使物體的面、孔、隙中的污垢被分散、破裂及剝落,使物體達到凈化清潔。主要適用于商業、輕工、大專院校、科研用小批量的清洗、脫氣、混勻、提取、細胞粉碎、軍工等之用。
    下面本文就對超聲波清洗器清洗效果的幾個參數作簡單介紹:
     1、功率的選擇 超聲清洗效果不一定與(功率×清洗時間)成正比,有時用小功率,花費很長時間也沒有清除污垢。而如果功率達到一定數值,有時很快便將污垢去除。若選擇功率太大,空化強度將大大增加,清洗效果是提高了,但這時使較精密的零件也產生蝕點,得不償失,而且清洗缸底部振動板處空化嚴重,水點腐蝕也增大,在采用三氯乙烯等有機溶劑時,基本上沒有問題,但采用水或水溶性清洗液時,易于受到水點腐蝕,如果振動板表面已受到傷痕,強功率下水底產生空化腐蝕更嚴重,因此要按實際使用情況選擇超聲功率.另外一點:超聲功率選得太大,使液體中聲強過高,會產生大量 氣泡,在聲波表面形成一道屏障,聲波不易輻射到整個缸體中,造成遠離聲源的地方清洗作用減 弱.所以選擇合適的聲強是必須的.鑒于目前混響場聲強測量的技術尚不夠成熟,目前還是用單 位面積上的功率來進行設計,一般一臺標準超聲清洗器輸出功率密度大多選在 0.3~0.6 瓦/平 方厘米左右,脈沖聚焦超聲清洗可選得更高.詳細信息可致電濟寧科強超聲檢測儀器有限公司。
     2、頻率的選擇   超聲清洗頻率從十幾khz到100khz之間,在使用水或水清洗劑時由空穴作用引起的物理清洗力顯然對低頻有利,一般使用15-30khz左右。對小間隙、狹縫、深孔的零件清洗,用高頻(一般40khz以上)較好,甚至幾百khz。對鐘表零件清洗時,用400khz。若用寬帶調頻清洗,效果更良好。 選擇準確工作頻率的重要性:隨著科技的進步,精密清洗的工件越來越精細,清潔度要求 也越來越高.在精密清洗的應用上(如線路板,二極管,液晶體,半導體等)使用傳統的頻率 (20~30khz),我們會發現不但沒法達到清洗的要求,而且還可能造成工件的損傷.最典型 的例子就是關于軍用電子產品,業已明文規定不允許使用傳統的頻率(20~30khz)的超聲波 清洗.其實在一些歐美,日本等發達國家,已通過選用高頻(80khz 或以上頻率)使這個問題 得到了解決. 那么為什么高頻清洗能避免對工件的損傷呢 大家都知道超聲波清洗的基本原理是 基于液體的空化效應.事實上空化效應的強度直接跟頻率有關,頻率越高,空化氣泡越小,空化 強度越弱,且其減弱的程度非常大.舉例說,如將 25khz 時的空化強度比作 1, 40khz 時的 空化強度則為 1/8,到了 80khz 時,空化強度就降到 0.02.所以如果頻率選擇正確,超聲波 損傷工件的問題就不存在了.這里必須區分二個概念:功率和頻率.在精密清洗中,當一定頻率 的超聲清洗后達不到清潔的效果時,如果工件上要去除的雜質顆粒較大,可能是超聲功率不足, 增加超聲功率就可解決該問題; 但如果工件上要去除的雜質顆粒非常小, 那么無論功率怎么增大, 都無法達到清潔的要求.從物理上分析其原因:當液體流過工件表面時,會形成一層粘性膜.低 頻時該層粘性膜很厚, 小顆粒埋藏在里面, 無論超聲的強度多大, 空化氣泡都無法與小顆粒接觸, 故無法把小顆粒除去;而當超聲頻率升高時,粘性膜的厚度就會減少,空化泡就可以接觸到小顆 粒,將它們從工件表面剝落.由此可見,低頻的超聲清除大顆粒雜質的效果很好,但清除小顆粒 雜質效果很差.相對而言,高頻超聲對清除小顆粒雜質則特別有效.在精密清洗的應用上,高頻 超聲波清洗已經成為一種標準,所以超聲頻率的選擇對清洗的效果有決定性的影響。
    3、清洗籠的使用   在清洗小零件物品時,常使用網籠,由于網眼要引起超聲衰減,要特別引起注意。當頻率為28khz時使用10mm以上的網眼為好。
    4、超聲波清洗機清洗液溫度的選擇   水清洗液最適宜的清洗溫度為40-60℃,尤其在天冷時若清洗液溫度低空化效應差,清洗效果也差。因此有部分清洗機在清洗缸外邊繞上加熱電熱絲進行溫度控制,當溫度升高后空化易發生,所以清洗效果較好。當溫度繼續升高以后,空泡內氣體壓力增加,引起沖擊聲壓下降,反應出這兩因素的相乘作用。
    5、清洗液的性質和使用量的多少和清洗零件的位置   一般清洗液液面高于振動子表面100mm以上為佳。例300w、24khz液面約高120mm;600w、24khz液面約高150mm。由于單頻清洗機受駐波場的影響,波節處振幅很小,波幅處振幅大造成清洗不均勻。因此最佳選擇清洗物品位置應放在波幅處。
    6、其它   清洗大量污垢的零件一般要采用浸、噴射等方法進行預清洗。在清除了大部分污垢之后,再用超聲清洗余下的污垢,則效果好。如果清洗小物品及形狀復雜的物品(零件)時,如果采用清洗網或者使清洗物旋轉,邊振動邊用超聲輻射,能得到均勻清洗。 超聲波清洗器清洗效果是多個參數綜合作用的結果,其中某個參數不匹配都會影響到清洗效果。還有一些其他因素,這里就不在一一列舉。更多詳情參見:http://www.alveo-slovakia.com/

     
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