超聲波清洗設(shè)備工作流程及技術(shù)參數(shù)
超聲波清洗設(shè)備是利用超聲波在液體中的社會化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對液體和污物直接、超聲波清洗間接的作用,使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。超聲波清洗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。
(1)空化作用:空化作用就是超聲波以每秒兩萬次以上的壓縮力和減壓力交互性的高頻變換方式向液體進(jìn)行透射。在減壓力作用時(shí),液體中產(chǎn)生真空核群泡的現(xiàn)象,超聲波清洗在壓縮力作用時(shí),真空核群泡受壓力壓碎時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力,由此剝離被清洗物表面的污垢,從而達(dá)到精密洗凈目的。
(2)直進(jìn)流作用:超聲波在液體中沿聲的傳播方向產(chǎn)生流動的現(xiàn)象稱為直進(jìn)流。聲波強(qiáng)度在0.5W/cm2時(shí),肉眼能看到直進(jìn)流,垂直于振動面產(chǎn)生流動,流速約為10cm/s。通過此直進(jìn)流使被清洗物表面的微油污垢被攪拌,污垢表面的清洗液也產(chǎn)生對流,溶解污物的溶解液與新液混合,使溶解速度加快,對污物的搬運(yùn)起著很大的作用。
(3)加速度:液體粒子推動產(chǎn)生的加速度。對超聲波清洗于頻率較高的超聲波清洗機(jī),空化作用就很不顯著了,這時(shí)的清洗主要靠液體粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對污物進(jìn)行超精密清洗。
超聲波清洗設(shè)備的主要參數(shù):
1.頻率:≥20KHz ,可以分為低頻,中頻,高頻3段。
2.功率密度:功率密度=發(fā)射功率(W)/發(fā)射面積(cm2)通常≥0.3W/cm2,超聲波的功率密度越高,空化效果越強(qiáng),速度越快,清洗效果越好。但對于精密的、表面光潔度甚高的物件,采用長時(shí)間的高功率密度清洗會對物件表面產(chǎn)生“空化”腐蝕。
3.超聲波頻率:超聲波頻率越低,在液體中產(chǎn)生的空化越容易,產(chǎn)生的力度大,作用也越強(qiáng),適用于工件(粗、臟)初洗。頻率高則超聲波方向性強(qiáng),適用于精細(xì)的物件清洗。
4.清洗溫度:一般來說,超聲波在30℃-40℃時(shí)的空化效果最好。清洗劑則溫度越高,作用越顯著。通常實(shí)際應(yīng)用超聲波時(shí),采用50℃-70℃的工作溫度。