超声波清洗的小常识.doc

一)． 简朴简介超声波清洗的小常识ﻫ· 频率:不小于　20KHz，工业常用频率为：２０KＨz,２5KＨz,2８KＨｚ,40KHz· 清洗介质:采用超声波清洗,一般有两类清洗剂:化学溶剂、水基清洗剂等清洗介质的化学作用,可以加速超声波清洗效果,超声波清洗是物理作用,两种作用互相结合，可以对物件进行充足、彻底的清洗· 功率密度：功率密度—发射功率 （W)/发射面积（cm 2　) 一般不小于０．3W／CM　2　在一定范畴内）超声波的功率密度越高，空化效果越强,速度越快，清洗效果越好但对于精密的、表面光洁度甚高的物件，采用长时间的高功率密度清洗会对物件表面产生“空化”腐蚀常用工业清洗超声功率密度约在０.3-1.0Ｗ/CM 2　之间· 超声波频率选择:超声波频率越低,在液体中产生的空化越容易，产生的力度大,作用也越强，合用于工件（粗、脏)初洗频率高则超声波方向性强，适合于精细的物件清洗超声波工作频率低则工作噪音较大，随着工作频率的提高,噪音明显减少·　清洗温度:一般来说，超声波在 30°Ｃ-４0°C 时的空化效果最佳清洗剂则一般是温度越　高，作用越明显一般实际应用超声波清洗时，采用４0°C-60°C 的工作温度。

由于超声波设备的特殊性，最佳清洗时工作温度不超过８０　℃ 二).　超清洗的配备与采购要点：ﻫﻫ功率的选择超声波清洗有时用小功率,耗费很长时间也没有清除污垢而如果功率达到一定数值,不久便将污垢清除若选择功率太大,空化强度将大大增长,清洗效果是提高了,但这时较精密的零件也产生了蚀点，并且清洗机底部振动板空化严重,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,因此要按实际使用状况选择超声功率　ﻫ频率的选择 超声清洗频率从28 kHz　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 ﻫﻫ清洗篮的使用 ﻫ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 清洗液温度水清洗液最合适的清洗温度为　40-60℃ ，特别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,因此清洗效果较好当温度继续升高后来，空泡内气体压力增长,引起冲击声压下降，效果也会削弱 ﻫ清洗液量的多少和清洗零件的位置的拟定 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,波幅处振幅大导致清洗不均匀因此最佳选择清洗物品位置应放在波幅处 （较有效范畴3-18公分）ﻫ超声清洗工艺及清洗液的选择 ﻫ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、构造和数量,　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措施，判断应用水性清洗液还是用溶剂的先决条件最后的清洗工艺还需做清洗实验来验证只有这样，才干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、黏度以及密度应为最显着的影响因素温度能影响这些因素，因此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　ﻫ选择清洗液时,应考虑如下三个因素： ﻫ1　．清洗效率:选择最有效的清洗溶剂时，一定要做实验如在既有的清洗工艺中引入超声,所使用的溶剂一般不必变更； ﻫ２ ．操作简朴:所使用的液体应安全无毒、操作简朴且使用寿命长； ﻫ３ .成本：最便宜的清洗溶剂的使用成本并不一定最低。

使用中必须考虑到溶剂的清洗效率、安全性、一定量的溶剂可清洗多少工件运用率最高等因素固然，所选择的清洗溶剂必须达到清洗效果，并应与所清洗的工件材料相容水为最一般的清洗液,故使用水基溶液的系统操作简便、使用成本低、应用广泛然而对某些材料以及污垢等并不合用于水性溶液,那么尚有许多溶剂可供选用 不同的清洗液,要辨别的清洗系统　水性系统:一般由敞口槽构成，工件浸没其中而复杂的系统 由多种槽构成,并配备循环过滤系统、冲淋槽、干燥槽以及其他附件 ﻫ溶剂系统:多为超声波汽相除油脂清洗机,常配备废液持续回收 装置超声波汽相清除油脂过程是由溶剂蒸发槽和超声浸洗槽 成的集成式多槽系统完毕的在热的溶剂蒸汽和超声激荡共同　ﻫ用下，油、脂、蜡以及其她溶于溶剂的污垢就被除去通过一 列清洗工序后下料的工件发热、干净、干燥　ﻫ清洗件解决 超声清洗的另一种考虑因素是清洗件的上、下料或者说是放置清洗件的工装的设计清洗件在超声清洗槽内时,无论清洗件还是清洗件篮都不得触及槽底清洗件总的横截面积不应超过超声槽横截面积的 7０%　橡胶以及非刚化塑料会吸取超声波能量,故将此类材料用于工装时应谨慎绝缘的清洗件也应引起特别注意工装篮设计不当,或所盛工件太重，纵使最佳的超声清洗系统的效率也会被大大减少。

钩子、架子以及烧杯都可用来支持清洗件 ﻫﻫ清洗时间:3－１０分钟，最佳采用定期三). 换能器在清洗槽中的分布及粘结问题ﻫﻫ目前有些超声清洗机商品，粘在清洗槽底或壁上的换能器分布过密，一种紧挨一种的排列．输入换能器的电功率强度达到每平方厘米2-３瓦，这样高的强度一方面会加快不锈钢板表面(与清洗液接触的表面）的 空化腐蚀,缩短使用寿命，另一方面由于声强过高会 在钢板表面附近产生大量较大的气泡，增长声传播损,在远离换能器的地方削弱清洗作用一般选用功率　强度每平方厘米低于1．５瓦为宜(按粘有换能器的钢板面积计算）如果清洗槽较深， 除槽底粘有换能器外， 在槽壁上也应考虑粘结换能器ﻫ换能器与清洗槽的粘结质量对超声清洗机整机的质量影响很大．不仅要粘牢,并且规定胶层均匀、不缺胶和不容许有裂缝，使超声能量最大限度地向清洗液中传播,以提高整机效率和清洗效果目前有些清洗设备为避免换能器从清洗槽上掉下来采用螺钉加粘胶的固定 方式,这种连接方式虽然换能器不会掉下来,但是存在许多隐患如果螺钉焊接质量差，例如不垂直于不锈钢板表面,则胶层不均匀，甚至有裂痕或缺胶，能量传播会削弱;另一方面．如果焊接不好也会影响不锈钢表面的平整,导致加速空化腐蚀,缩短使用寿命．判断粘结质量的措施之一，是在清洗槽装水并开机工作一段时间后，测量换能器的温升。

如果在众多的换能器中某个换能器温升特别快，则表白该换能器也许粘结不好．由于此时声辐射不好,电能量大部分消耗在换能器上而发热另一种措施是在小信号条件下逐个测量 换能器的电阻抗大小来鉴别粘结质量 目前在超声波清洗机的性能方面还存在某些模糊的结识：觉得功率越大，换能器数目越多.其性能越好，价值越高,甚至以此论价.这种结识是不全面的． 如上述,换能器布得过密,功率密度过大，不仅清洗效果不好，并且槽底易空化腐蚀.另一方面， 目前超声 波清洗机商品所标的功率大多是电功率而不是声功率，如果所标是指消耗工频功率，则超声波清洗机质量的优劣应当由效率来判断如果效率低,在同样清洗效果时则耗电大，反而增长了顾客的费用超声清洗机的效率涉及两部分．一是超声频电源的效率.即输入换能器的 高频电功率与消耗工频电功率之比例；另一部分是电声转换效率,即进入清洗液中的声功率与输入换能器的电功率之比例.目前国内在工业生产中还没有一种简便的措施和设备来测量电声转换效率各厂家所标的超声波清洗机的功率是模糊不清的,亟需有行业的统一原则．ﻬ超声波的技术原理: 　众所周知，人们所听到的声音是频率2０－0Hｚ的声波信号,高于0Ｈz的声波称之为超声波，声波的传递根据正弦曲线纵向传播，即一层强一层弱,依次传递,当弱的声波信号作用于液体中时,会对液体产生一定的负压，即液体体积增长，液体中分子空隙加大，形成许许多多微小的气泡,而当强的声波信号作用于液体时,则会对液体产生一定的正压,即液体体积被压缩减小,液体中形成的微小气泡被压碎。

经研究证明:超声波作用于液体中时，液体中每个气泡的破裂会产生能量极大的冲击波，相称于瞬间产生几百度的高温和高达上千个大气压，这种现象被称之为“空化作用”,超声波清洗正是用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到清洗和冲刷工件内外表面的作用 在我们所理解到的各行各业中,几乎每一种行业均有应用到超声波清洗机的地方，例如：机械行业;表面解决行业;医疗行业;仪器仪表行业;机电电子行业；光学行业;半导体行业;科教文化；钟表首饰;石油化工行业;纺织印染行业;其她 １、清洗特点 从超声波清洗机的清洗原理我们不难理解，为什麽它的清洗效率和效果都异常杰出 不管工件形状多麽复杂，将其放入清洗液内,只要是能接触到液体的地方,超声波的清洗作用都能达到;　 清洗时,液体内产生的气泡非常均匀,工件的清洗效果也将非常的均匀一致；  配合清洗剂的使用,加速污染物的分离和溶解，可有效避免清洗液对工件的腐蚀;　 无需手工清理，杜绝了手工清洗对工件产生的伤害，避免繁重肮脏的体力劳动２、清洗效率：自超声波清洗技术问世以来,其杰出的清洗效能深得广大行业顾客的青睐,其中尤以其明显地提高了清洗效率及清洗效果而让人一见倾心以往在肮脏的环境中通过繁重的体力劳动,需要长时间地进行手工清洗的复杂机械零件,应用了超声波清洗机后来，不仅改善了劳动环境,减轻了劳动强度,并且在大幅提高清洗精度的基本上，清洗时间缩短为本来的四分之一。

较之目前所有清洗措施,超声波清洗的效率是最高的3、清洗成本：在所有清洗方式中,清洗成本大体可分为:设备成本和消耗成本超声波清洗设备使用寿命约为十年，除设备购买成本高于手工清洗和有机碱性溶剂刷洗外,低于气相清洗和高压水射流清洗，对于消耗成本,以有效尺寸为６０0×40０×350mm,功率为1KＷ，价格约为1万元的超声波清洗机为例，工作一小时，耗电１度,费用约为0.５元,碱性金属清洗剂1公斤，价格约为2０元,可反复使用２0-50个小时(根据污染限度而定)，相称于0．4－１元／小时，而一般工件清洗时间仅为３-１5分钟即可,且一次清洗可对一定数量及体积的工件同步清洗,因此对于消耗成本而言，采用超声波清洗，不仅清洗效果最佳，并且清洗成本相称于不到0.0４元/件,还不算节省的劳动力成本，远远低于其她各类清洗措施4、清洗效果：就清洗方式而言，运用于工业清洗的清洗方式一般为手工清洗，有机溶剂清洗，蒸汽气相清洗，高压水射流清洗和超声波清洗,根据清洗效果可以明显地辨别清洗的方式,超声波清洗被国际公觉得目前效率最高,效果最佳的清洗方式,其清洗效率达到了9８%以上，清洗干净度也达到了最高档别，而老式的手工清洗和有机溶剂清洗的清洗效率仅仅为６0%-70％,虽然是气象清洗和高压水射流清洗的清洗效率也低于90%，因此，在工业清洗中,超声波清洗机以其效率高，效果好,合用于大工作量清洗的特性无疑是清洗的最佳选择,这也是为什么但凡对干净度规定高的行业,如：航空仪表,真空镀膜,光学器材，医疗器械等行业都选择超声波清洗的因素。

 常用超声波的频率是多少?应用上有何不同?ﻫ　　2５KHZ　2８KHZ 33KHＺ　40KＨZ  6０KHZﻫ 相对来讲，频率越高,作用在被清洗物件上的密度较大,清洁度越高，但力度则较弱多用于清洗高清洁度的光学玻璃等产品；频率较低的则反之,多用于一般工件清洗，如五金件的除蜡、除油清洗等 超声波震子的使用寿命有多长? 　正常使用的状况下,进口震子（我司采用美国进口晶片震子）的使用寿命在８年左右我们所讲的正常使用是指：ﻫ1、严禁干震即无液启动。