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超声波清洗机的选择和清洗工艺

发布日期: 2019-09-17
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  一、功率的选择
 
  超声波清洗效果不一定与(功率×清洗时间)成正比,有时用小功率,花费很长时间也没有清除污垢。而如果功率达到一定数值,有时很快便将污垢去除。若选择功率太大,空化强度将大大增加,清洗效果是提高了,但这时使较精密的零件也产生蚀点,得不偿失,而且清洗缸底部振动板处空化严重,水点腐蚀也增大,在采用三氯乙烯等有机溶剂时,基本上没有问题,但采用水或水溶性清洗液时,易于受到水点腐蚀,如果振动板表面已受到伤痕,强功率下水底产生空化腐蚀更严重,因此要按实际使用情况选择超声功率。
 
  二、频率的选择
 
  超声清洗频率从28kHz到120kHz之间,在使用水或水清洗剂时由空穴作用引起的物理清洗力显然对低频有利,一般使用28-40kHz左右。对小间隙、狭缝、深孔的零件清洗,用高频(一般40kHz以上)较好,甚至几百kHz。对钟表零件清洗时,用400kHz。若用宽带调频清洗,效果更良好。
 
  三、清洗篮的使用
 
  在清洗小零件物品时,常使用网篮,由于网眼要引起超声衰减,要特别引起注意。当频率为28khz时使用10mm以上的网眼为好。
 
  四、清洗液温度的选择
 
  水清洗液*适宜的清洗温度为40-60℃,尤其在天冷时若清洗液温度低空化效应差,清洗效果也差。因此有部分清洗机在清洗缸外边绕上加热电热丝进行温度控制,当温度升高后空化易发生,所以清洗效果较好。当温度继续升高以后,空泡内气体压力增加,引起冲击声压下降,反应出这两因素的相乘作用。
 
  五、关于清洗液量的多少和清洗零件的位置的确定
 
  一般清洗液液面高于振动子表面100mm以上为佳。由于单频清洗机受驻波场的影响,波节处振幅很小,波幅处振幅大造成清洗不均匀。因此*佳选择清洗物品位置应放在波幅处。
 
  六、超声清洗工艺及清洗液的选择
 
  在购买清洗系统之前,应对被清洗件做如下应用分析:明确被洗件的材料构成、结构和数量,分析并明确要清除的污物,这些都是决定所要使用什么样的清洗方法,判断应用水性清洗液还是用溶剂的先决条件。终的清洗工艺还需做清洗实验来验证。只有这样,才能提供合适的清洗系统、设计合理的清洗工序以及清洗液。考虑到清洗液的物理特性对超声清洗的影响,其中蒸汽压、表面张力、黏度以及密度应为*显着的影响因素。温度能影响这些因素,所以它也会影响空化作用的效率。任何清洗系统必须使用清洗液。
 
  超声波清洗工作是由位于清洗工件表面或附近的空化气泡来完成的,超声空化作用主要表现如下几个方面:
 
  (1) 存在于液体中的微气泡在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡将迅速变大,然后迅速闭合,在气泡闭合时产生冲击波能在其周围产生上千个大气压的压力,破坏不溶性污物而使它们分散在清洗液中。
 
  (2) 蒸汽型空化对污物层的直接反复冲击,一方面破坏污物与清洗件表面的吸附,另一方面也会引起污物层的疲劳破坏而与清洗件表面脱离。
 
  (3) 气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗,污物一旦有缝可钻,气泡就可以“钻入”裂缝中作振动,使污层脱落。
 
  (4) 对于有油污包裹住的固体粒子,由于超声空化的作用,两种液体在界面迅速分离而乳化,固体粒子即行脱落。
 
  (5) 超声空化在固体和液体界面上所产生的高速微射流能够除去或削落边界污层,增加搅拌作用,加快可溶性污物的溶解,强化化学清洗的清洗作用。
 
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