昆山舒美分析超聲波清洗原理

就目前來看，制動閥零件清潔一直都是一個難點問題，制動閥零 件內部結構復雜，在運行過程中，容易沾上大量的鐵碎與粘砂，清潔 起來難度較高。

1　超聲波清洗原理分析 　　

超聲波與聲波類似，均為機械振動在介質中的傳播，只是兩者的 頻率有所差異。利用超聲波清洗設備，可以借助于超聲波的作用產生 振動，通過該種疏密相間的振動來拉伸、壓縮液體，在“疏”的位置， 形成空穴，“密”的位置則會產生壓縮。在超聲波的振動下，清洗液 內部會頻繁拉伸、壓縮，促使微氣泡產生、破裂，在破裂時，周圍清 洗液會進入氣泡中心，以巨大的速度產生水擊。在具體運行過程中， 通過肉眼是可以直接觀察到整個作用過程的，此時，如果將手指放置 在清洗液中，會產生針刺的感覺。這就是超聲波的超聲空化現象。經 過一段時間的清洗之后，外表的污垢會慢慢脫落，達到清潔的目的。

2　超聲波清洗機的構成分析 　　

超聲波清洗機由如下幾個部分構成： 　　
（1）超聲波系統。超聲波系統包括換能器、超聲波發生器兩個 部分組成。其中，換能器是清洗設備中的核心部件，能夠將電功率轉 化為機械振動，并借助于不銹鋼槽體輻射來促使清洗工作的順利完成。 超聲波發生器的主要元件為超音頻 IGBT 電力電子器件，在系統的運 行過程中，起著重要的輔助作用。 　　
（2）加熱與溫度控制系統。加熱與溫度控制系統也是超聲波清 洗系統中不可或缺的重要組成，加熱清洗劑，可以獲取滿意的洗滌效 果，系統在運行過程中可以自動控制溫度，根據清洗設備的差異自動 來調節溫度。 　　
（3）清洗槽。現行的清洗槽多由不銹鋼氬弧焊接制作而成，硬度高。 　　
（4）槽液循環過濾系統。在槽液循環過濾系統之中，設置了過濾 器，可以實現動態過濾，有效提高了槽液的清潔度。 　　
（5）輸送系統。在清洗前，系統可以根據被清洗件的體積、形狀、 數量等來確定清洗控制和輸送方式。 　　
（6）噴淋漂洗系統。噴淋漂洗系統可以根據被清洗件的實際情 況，配合相應的漂洗工具，將噴淋清洗工藝與超聲波清洗工藝相結合， 達到理想的清洗效果。 　　
（7）烘干系統。烘干系統屬于清洗設備的輔助系統，主要包括風 機、加熱器、吹風噴嘴組成。

3　超聲波清洗工藝的應用 　　

為了確保超聲波清洗的質量，必須要選擇適宜的清洗工藝，控制 好功率密度、超聲波頻率、超聲波清洗時間等指標，具體來看，需要 注意幾個事項： 　　
（1）超聲波頻率的選擇。超聲波清洗系統中最為關鍵的就是選 擇好超聲波頻率，這對最終的清洗效果起著決定性影響，頻率越低， 清洗效果越好，但是在清洗過程中會產生較大的噪音。因此，如果沒 有特殊的要求，超聲波頻率一般控制在 20 千赫左右，此時空化效果理想，清洗效果也非常好。 　　
（2）功率密度的選擇。在超聲波清洗過程中，隨著功率密度的增加， 清洗效果也會逐漸提高，但是如果功率密度過高，容易對清洗件造成 侵蝕影響，損傷清洗件的表面，這就是我們常說的空化腐蝕。這一問 題對于各類鍍層清洗件的影響非常突出。為了在保證清洗效果的同時 避免對清洗件造成損傷，對于形狀復雜、油污情況嚴重、有盲孔或者 深孔的被清洗件，可以適當增加功率密度，抵消作用距離短、衰減大 的問題。如果清洗液的粘度較小，可以適當減少超聲波功率密度。 　　
（3）清洗時間的控制。超聲波清洗時間與清洗效果有著直接關系， 如果清洗時間過短，無法達到清洗要求，如果清洗時間過長，不僅影 響工效，且會由于清洗的空化腐蝕作用影響了清洗件的表面質量。 　　
（4）清洗時間與放置方式。一般情況下，在清洗方式的選擇上， 是將被清洗件直接放置在槽內，對于外形尺寸較大的零件，多采用局 部清洗法，將被清洗件部分放置在槽內，在清洗完畢后，再將其余部 分放置在槽內，直到完全清洗完畢。 　　
（5）清洗液的選擇。清洗液的選擇，要滿足幾個要求，對于油脂、 油污、膏狀粘附物，要起到良好的溶解效果，并具備表面張力，粘度 和密度，確保空化作用可以順利完成。同時，要盡可能減少超聲波在 清洗液中的能量衰減，安全無毒，對環境的副作用小。 　　

目前，常用的超聲波清洗液有金屬清洗劑清洗液、堿性清洗液、 混合烴類有機溶劑、鹵代烴類有機溶劑等，其中，鹵代烴類有機溶劑 對油污的溶解效用更高，振蕩程度高，更加適宜應用在超聲波清洗領 域之中。在具體的清洗流程上，可以分為洗滌、漂洗、脫水、干燥四 個流程，洗滌是利用有機溶劑的溶解達到去污作用，再借助清洗劑的 濕潤、滲透以及乳化來完成去污；漂洗則是通過清水的作用將洗滌劑 脫離于清洗工件表面；在漂洗之后，清洗物中有大量水分，需要采用 脫水機進行脫水處理；最后，利用風速、溫度讓清洗件表面可以快速 干燥，達到清洗效果。

4　小結 　　

對此，昆山舒美得出超聲波清洗具有清洗凈度高、速度快和清洗均勻等特點。廣泛應 用于精密零件裝配、成型和加工等生產環節。普遍要求既能夠均勻的 清洗掉塵埃或顆粒附著物、機油、水點等污物又不能對被清洗工件產 生損傷。由于能夠穿透細微的縫隙和小孔 , 所以能清洗復雜形狀的零 件 , 超聲波清洗也被廣泛應用于閥類零件。超聲波清洗是現代工藝最 有效和不可缺少的清洗手段，超聲波清洗技術將被更加普遍的應用在 生產和生活的各個領域。



 

免責聲明：文章僅供學習和交流，如涉及作品版權問題需要我方刪除，請聯系我們，我們會在第一時間進行處理。