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                超聲波清洗機除油除垢清洗原理

                作者: 來源: 日期:2023/8/26 14:36:31 瀏覽次數:


                超聲波清洗機除油除垢清洗原理

                    超聲波清洗機是一款功率超聲設備,超波清洗機主要由超聲波清洗槽和超聲波發生器兩部分構成。超聲波清洗槽用堅固彈性好、耐腐蝕的優質不銹鋼制成,底部安裝有超聲波換能器振子;超聲波發生器產生高頻高壓,通過電纜聯結線傳導給換能器,換能器與振動板一起產生高頻共振,從而使清洗槽中的溶劑受超聲波作用對污垢進行洗凈。下面濟寧天華超聲電子儀器有限就為您簡單介紹下超聲波清洗機除油除垢清洗原理。

                   超聲波清洗機主要由超聲波換能器、清洗槽和箱體三大部份構成。


                1、超聲波換能器:由電源變壓器及整流系統、振蕩器、推動劑、動率放大器及輸出變壓器等組成,它能將電能轉換成機械能,換能器將高頻電能轉換成機械能之后,會產生振幅極小的高頻振動并傳播到清洗槽中。通過機械能的作用將清洗物件的污物清除,使被清洗的物件煥然一新。


                2、清洗槽:一般是由不銹鋼材質制作而成,因為不銹鋼材質的耐腐蝕能力強,能夠保證清洗槽長時間使用,清洗槽上還可以安裝加熱及控溫裝置,用于控制清洗溶液的溫度,不銹鋼槽與箱架之間墊有減振裝置。


                3、箱體:面板上裝又電流表、電源開關、輸出插座、頻率相功串調節旋鈕;其后面裝有電源進線插座及保險管,超聲波清洗機的電源一定要安裝過流保護線路,保證使用安全性。


                超聲波清洗機清洗原理是由超聲波發生器發出的高頻振蕩信號,通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳播到介質---清洗溶劑中,超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射,使液體流動而產生數以萬計的直徑為50-500μm 的微小氣泡,存在于液體中的微小氣泡在聲場的作用下振動。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區形成、生長,而在正壓區,當聲壓達到一定值時,氣泡迅速增大,然后突然閉合。并在氣泡閉合時產生沖擊波,在其周圍產生上千個大氣壓,破壞不溶性污物而使他們分散于清洗液中,當團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,從而達到清洗件凈化的目的。


                在這種被稱之為“空化”效應的過程中,氣泡閉合可形成幾百度的高溫和超過1000個氣壓的瞬間高壓,連續不斷地產生瞬間高壓就象一連串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,液體與清洗槽振動時有自己固有頻率,這種振動頻率是聲波頻率,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,它對空化作用產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到好的效果。

                超聲波淸洗機主要原理是通過換能器,將功率超聲頻源的聲能,然后轉換成機械振動,通過淸洗槽壁。由于受到輻射的超聲波,使清洗槽內液體中的微氣泡能夠在超聲波的作用下得以保持振蕩。幾十千赫茲的超聲波會產生巨大的作用力,超聲波在液體中傳播時,氣泡迅速增大,然后突然閉合,沖擊力對污層的直接反復爆破,能夠對固體表面進行擦洗,同時氣泡“鉆入”裂縫振動,一方面破壞贓物與物件表面的吸附;另一方面也會引起贓物層的破壞,而脫離物件表面并使它們散落到清洗液中。



                2、由于受到超聲波的輻射,使槽內液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動。破壞污物與清洗件表面的吸附,引起污物層的疲勞破壞而被駁離,氣體型氣泡的振動對固體表面進行擦洗。\\\\



                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,液體與清洗槽振動時有自己固有頻率,這種振動頻率是聲波頻率,所以人們就聽到嗡嗡聲。隨著清洗行業的不斷發展,越來越多的行業和企業運用到了超聲波清洗機。


                對超聲波清洗機原理由超聲波發生器發出的高頻振蕩信號,通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳播到介質--清洗溶劑中,超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射,使液體流動而產生數以萬計的直徑為50-500μm 的微小氣泡,存在于液體中的微小氣泡在聲場的作用下振動。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區形成、生長,而在正壓區,當聲壓達到一定值時,氣泡迅速增大,然后突然閉合。并在氣泡閉合時產生沖擊波,在其周圍產生上千個大氣壓,破壞不溶性污物而使他們分散于清洗液中,當團體粒子被油污裹著而黏附在清洗件表面時,油被乳化,固體粒子脫離,從而達到清洗件凈化的目的。在這種被稱之為"空化"效應的過程中,氣泡閉合可形成幾百度的高溫和超過1000個氣壓的瞬間高壓。


                超聲波清洗機的優點是:超聲波清洗效果好,操作簡單。人們所聽到的聲音是頻率20-20000Hz的聲波信號,高于20000Hz的聲波稱之為超聲波,聲波的傳遞依照正弦曲線縱向傳播,產生大量小氣泡。一個原因是液體中的局部拉應力形成負壓,壓力的降低使原本溶解在液體中的氣體過飽和,然后從液體中逸出成為小氣泡;另一個原因是,強大的拉伸應力將液體“撕裂”成空化,這稱為空化。


                超聲波清洗機除油除銹清洗工藝流程

                1、研磨后的清洗


                研磨是光學玻璃生產中決定其加工效率和表面質量(外觀和精度)的重要工序。研磨工序中的主要污染物為研磨粉和瀝青,少數企業的加工過程中會有漆片。其中研磨粉的型號各異,一般是以二氧化鈰為主的堿金屬氧化物。根據鏡片的材質及研磨精度不同,選擇不同型號的研磨粉。研磨過程中使用的瀝青起到保護作用,以防止拋光鏡面被刮傷或腐蝕。研磨后的清洗設備大致可分為兩類:一類主要使用有機溶劑清洗劑,另一類主要采用半水基清洗劑。


                2、鍍膜前清洗


                鍍膜前清洗的主要污染物是求芯油(也稱磨邊油,求芯也稱定芯、取芯,指為了得到規定的半徑及芯精度而選用的工序)、手印、灰塵等。由于鍍膜工序對鏡片潔凈度的要求極為嚴格,因此清洗劑的選擇是很重要的。在考慮某種清洗劑的清洗能力的同時,還要考慮到他的腐蝕性等方面的問題。


                頻率

                超聲波清洗機工作頻率很低(在人的聽覺范圍內)就會產生噪音。當頻率低于20kHz時,工作噪音不僅變得很大,而且可能超出職業安全與保健法或其它條例所規定的安全噪音的限度。在需要高功率去除污垢而不用考慮工件表面損傷的應用中,通常選擇從20kHz到30kHz范圍內的較低清洗頻率。該頻率范圍內的清洗頻率常常被用于清洗大型、重型零件或高密度材料的工件。


                低頻通常被用于清洗較小、較精密的零件,或清除微小顆粒。高頻還被用于被工件表面不允許損傷的應用。使用高頻可從幾個方面改善清洗性能。隨著頻率的增加,空化泡的數量呈線形增加,從而產生更多更密集的沖擊波使其能進入到更小的縫隙中。如果功率保持不變,空化泡變小,其釋放的能量相應減少,這樣有效地減小了對工件表面的損傷。高頻的另一個優勢在于減小了粘滯邊界層

                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行透射。在減壓力作用時,液體中產生真空核群泡的現象,在壓縮力作用時,真空核群泡受壓力壓碎時產生強大的沖擊力,由此剝離被清洗物表面的污垢,從而達到精密洗凈目的


                直進流

                超聲波在液體中沿聲的傳播方向產生流動的現象稱為直進流。聲波強度在0.5W/cm2時,肉眼能看到直進流,垂直于振動面產生流動,流速約為10cm/s。通過此直進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,對污物的搬運起著很大的作用。


                加速度

                液體粒子推動產生的加速度。對于頻率較高的超聲波清洗機,空化作用就很不顯著了,這時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行超精密清洗。


                工業除油除銹超聲波清洗機主要應用領域

                超聲波清洗機廣泛應用于表面噴涂處理行業、機械行業、電子行業、醫療行業、半導體行業、鐘表首飾行業、光學行業、紡織印染行業。其他行業等,超聲波清洗機運用具體如下


                1、 表面噴涂處理行業:(清洗的附著物:油、機械切屑、磨料、塵埃、拋光蠟)電鍍前的清除積炭、清除氧化皮、清除拋光膏、除油除銹、離子鍍前清洗、磷化處理,金屬工件表面活化處理等。不銹鋼拋光制品、不銹鋼刀具、餐具、刀具、鎖具、燈飾、手飾的噴涂前處理、電鍍前清洗。


                2、 機械行業:(清洗的附著物:切削油、磨粒、鐵屑、塵埃、指紋)

                防銹油脂的去除;量具的清洗;機械零部件的除油除銹;發動機、發動機零件、變速箱、減振器、軸瓦、油嘴、缸體、閥體

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