1超聲波清洗的原理

　　1.1超聲波發(fā)生器“他激式”的超聲波波發(fā)生器(電源)，其作用是通過(guò)逆變電路將50Hz的交流電轉(zhuǎn)換成超過(guò)2000Hz的高頻率的功率輸出。所謂“他激式”是指超聲波發(fā)生器具有完整的電路控制、保護(hù)系統(tǒng)，適合于連續(xù)工作；與其對(duì)應(yīng)的是“自激式”的電源，電路相對(duì)簡(jiǎn)單，成本低，可靠性差。

　　1.2超聲波換能器上端尾塊各下端發(fā)射器之間夾著壓電晶體(壓電陶瓷)，常用的壓電陶瓷是鈦鋯酸鉛。當(dāng)在壓電陶瓷兩極之間施加電壓時(shí)，陶瓷的幾何尺寸會(huì)發(fā)生改變，當(dāng)施加高頻交流電壓時(shí)，陶瓷就驅(qū)動(dòng)換能器整體做高頻往復(fù)振動(dòng)，從而發(fā)出大功率的超聲波。　　將一組換能器粘接到一個(gè)發(fā)射面上，就成為超聲矩陣(換能器盒)。　　清洗容器(糟)，被清洗的零件需要浸沒(méi)在槽中的清洗液中以進(jìn)行清洗。這樣就構(gòu)成一個(gè)基本的超聲波清洗系統(tǒng)。

　　1.3超聲波的“空化”作用 　　超聲波清洗力主要來(lái)源于“空化”作用。直觀志講，當(dāng)換能器組以相同相位做高頻振動(dòng)時(shí)，宛如一個(gè)巨大的活塞，當(dāng)振動(dòng)的功率足夠大時(shí)(超過(guò)閾值)，這個(gè)活塞將液體中拉裂出無(wú)數(shù)細(xì)小的氣泡(空化泡)，反向的振動(dòng)使其迅速破裂，這種空洞產(chǎn)生各破裂的速度如此之快，使其具有極高的運(yùn)動(dòng)加速(>200g)和爆破沖擊力，而且這種“空化”作用最易在固液交界面上產(chǎn)生，可快速?gòu)氐椎貏冸x附著在零件表面的污物。

　　2超聲波設(shè)備的工藝條件 　　

　　2.1設(shè)備方面：超聲波輸出必須達(dá)到一定的強(qiáng)度才能產(chǎn)生空化作用，這個(gè)強(qiáng)度我們用功率密度來(lái)衡量，最低的密度應(yīng)大于0.35W/cm2，實(shí)際應(yīng)用多采用0.4～0.8W/cm2。頻率：工業(yè)用超聲波清洗設(shè)備的頻率通常在16～80KHz之間，常用的頻率包括20、25、28、33、和40KHz。

　　2.2工藝方面：　　

　　溫度：超聲波清洗一般采用中溫(40～60℃)　　清洗液：清洗液的選擇需根據(jù)清洗對(duì)象選取不同的清洗液。清洗液有水基清洗液和溶劑型的清洗液兩大類。　　目前水基清洗液得到越來(lái)越廣的應(yīng)用：除油可采用堿性、中性或酸性脫脂液；可采用磷酸等弱酸清洗銹及氧化皮。　　氟里昂、三氯乙烯、汽油等都是良好的清洗溶劑，但這些物質(zhì)或污染環(huán)境、或毒害人體、或易燃易爆，使用中受到嚴(yán)格限制。一種由法國(guó)ATOCHEM出品的ALTENE D6通過(guò)了歐洲和美國(guó)的環(huán)境認(rèn)證，且性能出色，很有應(yīng)用價(jià)值。

　　3為什么要采用超聲波清洗　　

　　與常規(guī)的清洗手段相比，超聲波清洗具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)：　　

　　I速度快：超聲波的清洗時(shí)間通常可以在幾十秒到幾分鐘之內(nèi)完成；　　

　　Ⅱ清潔度高；　　

　　Ⅲ適合于復(fù)雜零件：聲波的特性使得零件的孔、狹縫、內(nèi)壁等都得都良好的處理；　　

　　Ⅳ易于采用環(huán)保化的清洗手段。

　　4超聲波清洗的實(shí)際應(yīng)用情況 　　設(shè)備可靠性可以滿足大生產(chǎn)要求和對(duì)零件表面清潔度要求的不斷提高這兩方面的作用使得超聲波波清洗在電鍍前脫脂、拋光后清洗拋光膏、涂裝前除油除銹等都是很理想的方法。而且五金制品的零件體積一般較小，采用超聲波清洗的設(shè)備投資也比較低。

　　1：電子電器主要清洗開(kāi)關(guān)、集成集成電路、電子線路板、半導(dǎo)體元件、硅片、石英晶體、磁頭、磁帶、光盤、光導(dǎo)纖維、繼電器、電容器、報(bào)警器、存儲(chǔ)器、液晶顯示器、硬盤組件上的焊料、油漬、松脂、防腐劑、石蠟、氧化物、銹等。

　　2：貴重金屬及飾品主要清洗珠寶、項(xiàng)鏈、玉器、手表、眼鏡等涂料、噴漆、復(fù)合物等。

　　3：汽車行業(yè)主要清洗氣門、點(diǎn)火栓、燃料泵、油箱、蓄電池電極、活塞環(huán)、機(jī)器操縱盤零件上的油脂、防腐劑、塑料殘留物、研磨磨料、石墨等。

　　4：航空工業(yè)主要清洗燃油過(guò)濾器、流量控制設(shè)備、陀螺儀、人造衛(wèi)星、航空液壓系統(tǒng)上的氧化物、塵土、切屑、銹、碳、水垢等。

　　5：電鍍行業(yè)主要清洗游標(biāo)卡尺、工裝夾具、眼鏡架、手術(shù)器械、牙科工具、五金件、鐘表零件、漁具配件等金屬結(jié)構(gòu)件的鍍前清洗油垢、除銹、磷化物等。

　　6：印刷、紡織行業(yè)主要清洗旋轉(zhuǎn)機(jī)、噴絲板、滌綸過(guò)濾芯的微孔去污、墨跡、指紋、油、染料等。

　　7：電力主要清洗路燈、電力計(jì)、燈泡、電傳機(jī)、絕緣子等上的墨跡、油、塵土、銹等。

　　8：真空離子鍍膜主要清洗鏡片、樹(shù)脂片、玻璃、燈飾、工藝美術(shù)品等鍍膜前清洗和油漬、指紋、塵土，氧化物等。

　　9：醫(yī)療器械主要清洗注射器、吸量管、玻璃容器、心臟起搏器、食道鏡、直腸鏡、方向鏡、人造器官等上的血液、凝膠體、指紋、料理物殘留物、蛋白等。

　　10：精密機(jī)械主要清洗絲杠、噴嘴、齒輪、彈簧、軸承、鉛框架、制養(yǎng)機(jī)械、全封閉壓縮機(jī)、熱交換器、精密閥門上的磨料、鐵屑、防銹劑、復(fù)合物、冷卻油、拋光、氧化物等。

　　1.化工行業(yè)

　　主要用于化工反應(yīng)釜(化工換熱器)的降溫冷卻，及時(shí)帶走因化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的巨大熱量從而達(dá)到降溫(冷卻)的目的，用以提高產(chǎn)品質(zhì)量。

　　2.塑料產(chǎn)品、塑料容器、食品包裝膜、醫(yī)用包裝膜等的制造行業(yè)

　　●塑料產(chǎn)品(電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、洗衣機(jī)、手機(jī)、冰箱、空調(diào)、塑料玩具、汽車塑料配件等等)的注塑工藝中，能否及時(shí)有效地冷卻(降溫)，將直接影響產(chǎn)品的外表光潔度及外形合格率，從而影響生產(chǎn)效率，影響生產(chǎn)成本及企業(yè)利潤(rùn)。

　　●塑料容器(吹瓶)及包裝膜的生產(chǎn)，則更離不開(kāi)冷水機(jī)(冰水機(jī))。塑料容器在生產(chǎn)過(guò)程中如不能及時(shí)冷卻定型，生產(chǎn)出來(lái)的容器將不飽滿，壁厚不均，色澤不明亮，甚至無(wú)法成型，造成產(chǎn)品品質(zhì)較低。包裝膜的生產(chǎn)中如沒(méi)有冷水(風(fēng))的冷卻成型則無(wú)法生產(chǎn)出合格地產(chǎn)品。如使用冷水機(jī)(冰水機(jī))提供的冷水(風(fēng))來(lái)冷卻，不但能大大提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且還能提高生產(chǎn)效率。

　　3.電鍍液、液壓油及機(jī)床切削刀具冷卻液的冷卻

　　●電鍍生產(chǎn)中，電鍍液在電鍍反應(yīng)中不段地產(chǎn)生熱量，從而使電鍍?nèi)芤簻囟戎饾u升高，當(dāng)電鍍?nèi)芤簻囟雀叱龉に嚨囊髸r(shí)，對(duì)生產(chǎn)出的電鍍制品表面鍍層的牢固度、均勻度、平整度及表面光潔度有著較大影響。而選擇用冷水機(jī)(冰水機(jī))提供的凍在電子組件的生產(chǎn)過(guò)程中需使組件在特定溫度下保持或冷卻，電子組件的性能參數(shù)才能控制在設(shè)計(jì)的狀態(tài)。水來(lái)冷卻并保持電鍍?nèi)芤旱暮銣兀瑢?duì)電鍍生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)效率有較大提高。

　　●機(jī)床切削刀具冷卻液的冷卻，刀具刃部溫度的控制將直接影響刀具的使用壽命及產(chǎn)品質(zhì)量。

　　4.制藥行業(yè)

　　制藥行業(yè)主要用于生產(chǎn)車間溫度、濕度的控制及生產(chǎn)原料藥過(guò)程中反應(yīng)熱的帶出

　　5.電子行業(yè)

　　在電子組件的生產(chǎn)過(guò)程中需使組件在特定溫度下保持或冷卻，電子組件的性能參數(shù)才能控制在設(shè)計(jì)的狀態(tài)。(螺桿式冷凍機(jī)，水冷冷水機(jī)，風(fēng)冷冷水機(jī)，半封閉螺桿式冷水機(jī)組，開(kāi)放式工業(yè)冷水機(jī)組，電鍍冷水機(jī)，PCB冷水機(jī)，冷凍機(jī)，制冷設(shè)備，風(fēng)冷箱式冷水機(jī)，塑膠工業(yè)冷水機(jī)/壓鑄專用冷水機(jī)