隨著工業(yè)清洗成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，越來越多的行業(yè)和企業(yè)運(yùn)用到了超聲波清洗機(jī)。操作簡單、投入成本低、可與傳統(tǒng)工藝復(fù)合。如當(dāng)遇到高度清洗困難時(shí)，不妨融入超聲波清洗技術(shù)，一掃污垢，極致清潔。

1.超聲波清洗技術(shù)概述。

人耳只能感覺到20~2WHz范圍內(nèi)的振蕩頻率，超過人耳能感覺到的聲波頻率稱為超聲波。超聲波清洗技術(shù)始于20世紀(jì)50年代，隨著技術(shù)的日益成熟，超聲波清洗技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天工業(yè)清洗發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓和過濾系統(tǒng)；電子工業(yè)清洗硅片、電路板、電氣元件等。；核工業(yè)用于清潔放射性設(shè)備和部件；醫(yī)療行業(yè)清潔非一般醫(yī)療器械；建材行業(yè)清潔裝飾材料表面，預(yù)處理；化纖行業(yè)用于清潔噴絲板、噴絲頭、濾芯；食品行業(yè)可重復(fù)使用的玻璃瓶；維修行業(yè)用于清潔大量零件和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。簡而言之，超聲波清洗技術(shù)已成為許多工業(yè)領(lǐng)域不可缺少的清洗方法。

2.超聲波清洗原理。

超聲波清洗機(jī)由超聲波發(fā)生器、電聲交換器和清洗箱組成。超聲波發(fā)生器是一種大功率信號(hào)發(fā)生器，是產(chǎn)生電磁振蕩信號(hào)并提供能量的工作部分；電聲交換器的作用是將高頻電源的電磁振蕩信號(hào)能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)能量，產(chǎn)生超聲波。超聲波清洗箱是一種容納清洗液和清洗對(duì)象的尺寸和形狀應(yīng)根據(jù)具體的清洗工藝確定。

超聲波清洗功能主要由三部分組成：超聲波本身的能量、空穴爆破釋放的能量以及超聲波對(duì)媒體的混合作用。超聲波本身具有很強(qiáng)的能量。當(dāng)它在媒體中傳播時(shí)，它可以通過媒體的質(zhì)量點(diǎn)將能量傳播到清潔對(duì)象的表面，導(dǎo)致污垢分散和剝離。同時(shí)，超聲波在媒體傳播過程中以正壓和負(fù)壓的交替變化向前傳播。負(fù)壓會(huì)在媒體中產(chǎn)生微小的真空洞穴，促進(jìn)溶解在媒體中的氣體迅速釋放到真空洞穴，形成洞穴；在正壓下，空穴被絕熱壓縮，導(dǎo)致爆炸，釋放巨大的能量，在氣泡周圍產(chǎn)生高壓和局部高溫，擊落物體表面的污垢，達(dá)到清潔效果。超聲波對(duì)媒體的混合作用可以促進(jìn)上述兩種作用的更均勻進(jìn)行，加速污垢的剝離，提高清潔效率。

3.工藝參數(shù)的選擇。

為了達(dá)到最佳的清洗效果，必須注意以下操作工藝參數(shù)的選擇。

①功率選擇。功率選擇是超聲波清洗的主要參數(shù)。功率太小，超聲波強(qiáng)度太小，無法達(dá)到清洗效果；功率太大，容易腐蝕精密零件，降低清洗機(jī)的使用壽命。超聲波清洗功率選擇一般為0.1~10kW，產(chǎn)強(qiáng)可達(dá)0.1~1.0W/cm2。

②頻率的選擇。超聲波清洗頻率的選擇一般為20~100kHz。由于水基清洗的大力推廣，水基超聲波清洗得到了廣泛的應(yīng)用，一般為15~30kHz，一些特殊清洗對(duì)象或特殊清洗要求可以適當(dāng)提高效率，如小間隙、深孔等形狀可以適當(dāng)提高效率。

③溫度的選擇。清洗液的溫度對(duì)超聲波清洗有很大的影響。每種媒體都有最佳的使用溫度，即空化活性溫度。溫度過高或過低會(huì)影響穴位。例如，水基媒體的活性空化溫度為60℃，因此更適合使用60℃的水作為清洗液。

除上述三個(gè)主要因素外，還應(yīng)注意媒體的數(shù)量、流量、清潔對(duì)象的位置和清潔配件的影響。一般來說，在清潔過程中。洗滌劑液體表面應(yīng)至少高于振動(dòng)子表面100mm，媒體流量不易過快，最好不要流動(dòng)，清潔對(duì)象上下移動(dòng)，使清潔達(dá)到最佳效果。

4.超聲波清洗的特點(diǎn)。

超聲波清洗技術(shù)的特點(diǎn)是：清洗速度快。高質(zhì)量；適用于復(fù)雜設(shè)備、零件等的表面形狀；降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高安全性；超聲波清洗技術(shù)可實(shí)現(xiàn)水基清洗而不是溶劑清洗。

近年來，超聲波清洗技術(shù)發(fā)展迅速，根據(jù)不同的清洗對(duì)象開發(fā)了不同的超聲波發(fā)生器，如管道超聲波清洗槽，用于冷拔鋼絲等線材的清洗，深孔棒超聲波清洗器等。此外，該技術(shù)不斷完善和擴(kuò)展。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，國外開發(fā)了一種高頻超聲波清洗技術(shù)，頻率可達(dá)700kHz~1mfhz，可去除1um污垢，開發(fā)的超振動(dòng)清洗技術(shù)，可采用20~50hz頻率振動(dòng)清洗，對(duì)清洗對(duì)象損傷小，可應(yīng)用于表面脆弱易損傷的清洗對(duì)象。

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