超声波清洗器

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发布时间：2011-10-12

一、超声波清洗器的产品介绍：
超声波清洗器是利用超声波发生器所发出的交频讯号，通过换能器转换成了交频机械振荡而传播到介质——清洗液中，强力的超声波在清洗液中以疏密相间的形式向被洗物件辐射。产生“空化”现象，即在清洗液中“气泡”形式，产生破裂现象。当“空化”在达到被洗物体表面破裂的瞬间，产生远**过1000个大气压力的冲击力，致使物体的面、孔、隙中的污垢被分散、破裂及剥落，使物体达到净化清洁。
二、超声波清洗器的应用范围：
超声波清洗器主要适用于商业、轻工、大专院校、科研用小批量的清洗、脱气、混匀、提取、细胞粉碎之用。
三、超声波清洗器的工作原理
超声波清洗器基于超声波作用下液体内部出现的穴蚀现象。当超声波在液体内部扩散时形成了大量的微小气泡，它们破裂时就形成很大的液压冲击力，能够破坏各种污物，将它们从零部件表面清除掉。
四、超声波清洗器的工艺参数
(一)超声波频率：在超声波清洗中，首先要正确选用超声波的频率。超声波频率是起决定性作用的工艺参数，因为它对空化作用有直接的影响。超声波频率越低，超声空化作用越强，清洗效果也比较理想，但噪音较大。故一般采用的超声波频率为20千赫左右，此时的空化作用强，清洗效果也比较好。对于表面光洁度较高的零件以及具有较小直径的孔类零件，宜采用波长较短、能量较集中的高频超声波清洗。但高频的超声振动在清洗液中衰减较大、作用距离较短、空化强度较弱，因而清洗效率也较低。此外，还由于高频超声波的方向性所产生的"阴影"，会造成被清洗件的某些部位清洗不到的现象。在使用无频率跟踪的超声波清洗器时，需经常调节超声波发生器的"频率调节"旋钮，以便使其输出信号的频率与换能器的固有频率始终保持一致，从而达到空化作用较强、清洗效果较好的目的。
(二)超声波功率密度：超声波清洗中，超声波清洗器清洗效果是随着超声波功率密度增加而提高的。超声波清洗器但过高的功率密度会由于空化作用过份强烈而引起被清洗件表面的浸蚀(即所谓空化腐蚀)，从而使被清洗件表面受到损伤。这种现象尤其对工件上的各种镀层以及铝合金件更为**。为此，超声波清洗器对于油污程度严重、形状复杂、有深孔和盲孔的被清洗件，以及在清洗槽较深、清洗液粘度较大时，超声波清洗器可选用较大的功率密度。高频超声波清洗时，功率密度也可以选大一些，以抵消其衰减大、超声波清洗器作用距离短的弱点。若在粘度较小的清洗液中进行漂洗时，则超声波功率密度可以选小一些。
(三)清洗时间：超声波清洗的效果和质量与超声波清洗的时间有关。超声波清洗器清洗时间太短会达不到清洗的质量要求；但清洗时间过长，超声波清洗器不仅降低工效，而且由于超声波对被清洗件表面的空化腐蚀作用而影响了零件的表面质量。油污程度严重、形状复杂的零件清洗时间宜略长一些；具有各种镀层的零件、铝及铝合金件的清洗时间应短些；表面光洁度较高的零件，一般情况下油污会相对少一些，此时清洗时间也不宜过长。对于不同件的具体清洗时间应通过试洗确定之。
(四) 超声波清洗器被清洗件的放置及清洗方式：常用的超声波清洗方式是将被清洗件放在清洗槽内清洗液中进行清洗，这主要适用于一般中、小型零件。超声波清洗器对于外形尺寸较大的大型零件，可采用局部清洗方式。即将被清洗件部分浸入清洗液中进行清洗，待清洗完毕后再将尚未清洗的部位浸入清洗液中继续清洗，超声波清洗器依次直至完全洗遍。对于能在清洗槽中放下的大型零件(如曲轴)，则可采用浸没式换能器进行超声波清洗。对于油污程度严重的零件，可先加热浸洗或冲洗，然后再采用超声波清洗。这样可以提高清洗效率和降低清洗成本。对于几何形状比较复杂(如有大小不等的孔穴、凹角等)的零件，则可采用多种频率的超声波清洗，超声波清洗器即分别在几种不同的超声波频率下进行清洗。对于要求严格的工件，可采用几种不同配方的清洗液，分槽依次进行超声波清洗。若使用水溶性清洗液(如碱性清洗液和金属清洗剂清洗液)进行清洗，则最后应用热水对工件进行漂洗。在同一清洗槽内，超声波的空化强度并不是均匀相等的。就清洗槽的垂直方向而言，分为空化强烈区和不强烈区。空化强烈区与不强烈区相间，超声波清洗时，应将被清洗件置于空化强烈区内，以便获得较好的清洗效果。超声波清洗器若工件较大，则可在清洗时使工件作缓慢的移动。空化强烈区内，越接近超声源，空化强度越高。为此，超声波清洗时，应使被清洗件尽可能地接近超声源。若被清洗件离开超声源太远，超声波清洗器则超声波的部分能量将被清洗液所吸收。对于那些精度较高的零件，在超声波清洗过程中，为了使它们彼此不至相互撞击而破坏工件的表面精度，应制备一些形状简单的挂具放在清洗槽内，以吊挂各种被清洗件。这样做还可防止工件直接压放在清洗槽底的辐射面上。对于小型零件，超声波清洗时，应将它们集中于清洗筐内，然后放入清洗槽中。清洗筐的网眼应尽可能大些(以零件不至于掉落为限)，因为清洗筐的网眼越小，超声波能量的衰减越大。超声波清洗过程中，可以将吊挂的被清洗件在清洗槽内来回移动，超声波清洗器这样可以使工件能经常通过空化区域，同时也加强了清洗液的搅动，超声波清洗器有利于提高清洗效率。被清洗件在清洗槽内的安放位置应尽可能地接近槽底辐射面，但绝不能直接搁放在槽底辐射面上。这是因为清洗槽底的超声波辐射面受压以后，超声波清洗器不但会直接影响超声波的机械振动，降低清洗效果；而且由于换能器是一直处于工作状态下，而超声波能量却散发不出去，较终会导致换能器从清洗槽底部脱落和换能器中的压电晶体材料的破损。超声波清洗器在清洗槽内放置工件时，应将被清洗件的重点清洗部位对准超声源。同时还应考虑到清洗时要使被清除下来的污垢能顺利地从被清洗件内排出，如清洗喷油器时，应将喷油器的喷油孔一端朝上，大孔朝下。对于被清洗件上的盲孔的清洗，超声波清洗器应先在盲孔内注满清洗液，超声波清洗器然后将盲孔朝下对准超声源。在清洗过程中，超声波清洗器必须使盲孔内的清洗液始终保持充满状态，这样方能取得清洗效果。应当指出，有一些零件在清洗前应先进行退磁处理，否则清洗件内残存的铁屑不易在清洗中清除干净。