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超聲波清洗機

超聲波在液體中傳播，使液體與清洗槽在超聲波頻率下一起振動，液體與清洗槽振動時有自己固有頻率，這種振動頻率是聲波頻率，所以人們就聽到嗡嗡聲。隨著清洗行業的不斷發展，越來越多的行業和企業運用到了超聲波清洗機。

對超聲波清洗機原理由超聲波發生器發出的高頻振蕩信號，通過換能器轉換成高頻機械振蕩而傳播到介質--清洗溶劑中，超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射，使液體流動而產生數以萬計的直徑為50-500μm的微小氣泡，存在于液體中的微小氣泡在聲場的作用下振動。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負壓區形成、生長，而在正壓區，當聲壓達到一定值時，氣泡迅速增大，然后突然閉合。并在氣泡閉合時產生沖擊波，在其周圍產生上千個大氣壓，破壞不溶性污物而使他們分散于清洗液中，當團體粒子被油污裹著而黏附在清洗件表面時，油被乳化，固體粒子及脫離，從而達到清洗件凈化的目的。在這種被稱之為“空化”效應的過程中，氣泡閉合可形成幾百度的高溫和超過1000個氣壓的瞬間高壓。

超聲波清洗機的優點是：超聲波清洗效果好，操作簡單。人們所聽到的聲音是頻率20-20000Hz的聲波信號，高于20000Hz的聲波稱之為超聲波，聲波的傳遞依照正弦曲線縱向傳播，產生大量小氣泡。一個原因是液體內局部出現拉應力而形成負壓，壓強的降低使原來溶于液體的氣體過飽和，而從液體逸出，成為小氣泡；另一原因是強大的拉應力把液體“撕開”成一空洞，稱為空化。

工藝流程

1、研磨后的清洗

研磨是光學玻璃生產中決定其加工效率和表面質量（外觀和精度）的重要工序。研磨工序中的主要污染物為研磨粉和瀝青，少數企業的加工過程中會有漆片。其中研磨粉的型號各異，一般是以二氧化鈰為主的堿金屬氧化物。根據鏡片的材質及研磨精度不同，選擇不同型號的研磨粉。在研磨過程中使用的瀝青是起保護作用的，以防止拋光完的鏡面被劃傷或腐蝕。研磨后的清洗設備大致分為兩種：一種主要使用有機溶劑清洗劑，另一種主要使用半水基清洗劑。

2、鍍膜前清洗

鍍膜前清洗的主要污染物是求芯油（也稱磨邊油，求芯也稱定芯、取芯，指為了得到規定的半徑及芯精度而選用的工序）、手印、灰塵等。由于鍍膜工序對鏡片潔凈度的要求極為嚴格，因此清洗劑的選擇是很重要的。在考慮某種清洗劑的清洗能力的同時，還要考慮到他的腐蝕性等方面的問題。

頻率

超聲波清洗機工作頻率很低（在人的聽覺范圍內）就會產生噪音。當頻率低于20kHz時，工作噪音不僅變得很大，而且可能超出職業安全與保健法或其它條例所規定的安全噪音的限度。在需要高功率去除污垢而不用考慮工件表面損傷的應用中，通常選擇從20kHz到30kHz范圍內的較低清洗頻率。該頻率范圍內的清洗頻率常常被用于清洗大型、重型零件或高密度材料的工件。

低頻通常被用于清洗較小、較精密的零件，或清除微小顆粒。高頻還被用于被工件表面不允許損傷的應用。使用高頻可從幾個方面改善清洗性能。隨著頻率的增加，空化泡的數量呈線形增加，從而產生更多更密集的沖擊波使其能進入到更小的縫隙中。如果功率保持不變，空化泡變小，其釋放的能量相應減少，這樣有效地減小了對工件表面的損傷。高頻的另一個優勢在于減小了粘滯邊界層

空化作用

空化作用就是超聲波以每秒兩萬次以上的壓縮力和減壓力交互性的高頻變換方式向液體進行透射。在減壓力作用時，液體中產生真空核群泡的現象，在壓縮力作用時，真空核群泡受壓力壓碎時產生強大的沖擊力，由此剝離被清洗物表面的污垢，從而達到精密洗凈目的

直進流

超聲波在液體中沿聲的傳播方向產生流動的現象稱為直進流。聲波強度在0.5W/cm2時，肉眼能看到直進流，垂直于振動面產生流動，流速約為10cm/s。通過此直進流使被清洗物表面的微油污垢被攪拌，污垢表面的清洗液也產生對流，溶解污物的溶解液與新液混合，使溶解速度加快，對污物的搬運起著很大的作用。

加速度

液體粒子推動產生的加速度。對于頻率較高的超聲波清洗機，空化作用就很不顯著了，這時的清洗主要靠液體粒子超聲作用下的加速度撞擊粒子對污物進行超精密清洗。

應用領域

超聲波清洗機廣泛應用于表面噴涂處理行業、機械行業、電子行業、醫療行業、半導體行業、鐘表首飾行業、光學行業、紡織印染行業。其他行業等，超聲波清洗機運用具體如下

1、表面噴涂處理行業：（清洗的附著物：油、機械切屑、磨料、塵埃、拋光蠟）電鍍前的清除積炭、清除氧化皮、清除拋光膏、除油除銹、離子鍍前清洗、磷化處理，金屬工件表面活化處理等。不銹鋼拋光制品、不銹鋼刀具、餐具、刀具、鎖具、燈飾、手飾的噴涂前處理、電鍍前清洗。

2、機械行業：（清洗的附著物：切削油、磨粒、鐵屑、塵埃、指紋）

防銹油脂的去除；量具的清洗；機械零部件的除油除銹；發動機、發動機零件、變速箱、減振器、軸瓦、油嘴、缸體、閥體、化油器及汽車零件及底盤漆前除油、除銹、磷化前的清洗；過濾器、活塞配件、濾網的疏通清洗等。精密機械部件、壓縮機零件、照相機零件、軸承、五金零件、模具、尤其在鐵路行業，對列車車廂空調的除油去污、對列車車頭各部件的防銹、除銹、除油非常適合。

一般方法

超聲波清洗

1.參照超聲波清洗機安裝說明書連接清洗機的電控柜與主機間的溫控傳感器信號線、超聲驅動線、加熱器控制線等線路，并接通380VAC電源，安裝清洗機的上水管、放水管與溢流排放管。

2．超聲波清洗池清水

向清洗池內加入適量清水，液面高度以浸沒將要清洗的零部件為準，一般不超過清洗池的四分之三。

3．超聲波清洗加溫

啟動電控加熱開關，將水溫調節旋鈕上的白色刻度線指向適當的溫度（應為60℃左右）。清洗機在使用過程中，清洗劑的最高溫度不應超過70℃。

4．超聲波清洗機加入清洗劑

待水溫升至40℃左右時，將UC-O3零部件清洗劑加入清洗池中（一般一次5kg左右），徐徐攪動清水使其充分溶解（此時亦可啟動越聲波或開啟鼓氣裝置進行攪拌）。

5．超聲波清洗機預處理

清洗之前宜用竹刀先將零部件表面的污垢（如防塵罩外表面會有很多塵土、氣缸體類的零件在其外殼曲線變化處會積留很多厚且易除的油泥）簡單清潔一下，以便延長清洗液使用壽命。

超聲波能夠進行精密清洗，但其對泥類的污物處理能力較弱，故預處理中，應盡量將黃泥或稀泥類的污物去除。

方法集合

內燃機車零、部件上常見的污垢主要是油污、積碳、水垢、銹蝕、塵土等。清洗時?應根據零、部件的形狀、外形尺寸、污垢成分、沾污程內燃機車零、部件上常見的污垢主要是油污、積碳、水垢、銹蝕、塵土等。清洗時?應根據零、部件的形狀、外形尺寸、污垢成分、沾污程度、零件的材質、表面加工精度及批量的大小?合理地選擇有效的清洗辦法。正確的清洗辦法不僅否以保證清洗質量和較高的清洗效率?而且否以使清洗成本降低。

1. 機械清洗

2. 1.手工清除法用手工的辦法?使用金屬刷子、刮刀等工具去清除零、部件表面的污垢。此法還包括用棉、絲織品、合成纖維造品和麂皮等擦拭零、部件表面?以去除污垢。

3. 2.機械工具清理法用電動或者風動工具去帶動金屬刷子、軟砂輪等去清除零、部件表面的積碳、銹蝕、漆層等。

4. 3.壓縮空氣吹掃法用壓縮空氣去吹掃覆蓋在零、部件表面的干塵土、油泥等。

5. 4.高壓水沖洗法

1. 浸洗、煮洗法；

浸洗、煮洗是一種比較原始的清洗辦法。浸洗是將待清洗的零、部件浸泡在清洗液外依托清洗液和污垢之間發生的物理、化學反應而使污垢逐漸軟化、親松逐步轉為逛離狀態?最終從零、部件表面脫落下去。浸洗的清洗時間較長效率也比較低。但它具有清洗設備簡單、需用的人工少等優點?果而還是得到了廣泛的應用。煮洗是將清洗液加熱直至沸騰的一種清洗辦法。清洗液在加熱過程外?清洗性能進一步進步。同時油污及油脂也果溫度升高而軟化或者溶化清洗液被加熱后上下自然對流使污垢易于從被清洗件上清洗下去。煮洗的效率要較浸洗的為高。浸洗、煮洗所使用的清洗設備主要有清洗槽和加熱系統。

1. 壓力沖洗法；

清洗液的沖擊動能是影響壓力沖洗效果的主要果素。沖擊動能越大，沖洗效果越好。根據沖洗壓力的大小，壓力沖洗否分為高壓沖洗、外壓沖洗和低壓沖洗三種。 ^[1] 

壓力沖洗

1.高壓沖洗

沖洗壓力在1兆帕(約為10公斤力/厘米2)以上的稱為高壓沖洗，它主要是依托高壓水柱(或者清洗液柱)的沖擊能量去達到除垢的目的。由于沖擊能量較大，一般的污垢都能被沖洗下去，而且被清洗件的死角、盲孔及內腔都能被沖洗得很干凈。若使用清洗液進行高壓沖洗，在高壓沖向被清洗件時會產生大量泡沫，使回收循環系統外果泡沫過少而影響沖洗壓力的升高。故高壓沖洗大都采用清水(熱水)；如需沖洗油污較重的零、部件，則否采用溫度為80℃左右的熱水。有時根據需要也否以使用低濃度的清洗液。

我國一般常用的高壓沖洗壓力大致為1.5～2.0兆帕，在這樣的壓力下清洗效果及經濟性都比較好。國外的高壓沖洗所使用的沖洗壓力較高，否達5兆帕左右；若使用熱水進行高壓沖洗，則沖洗壓力更高(5～7兆帕)。

高壓沖洗是高壓射流技術在清洗上的具體應用。國外已使用比較廣泛，并對高壓射流的基本理論及其應用作了大量的研究。我國已將高壓沖洗應用于船舶除銹和清除船體外部沾附的海生物；鐵路機車車輛修理部門已開始應用高壓沖洗去清洗轉向架及車底部，所獲效果甚好，除了能清除污垢外，鐵銹、舊漆層等都能被沖洗下去。

高壓沖洗的一個特點是否以采用普通的清水(自去水)作為清洗介質，而且否以不必加熱。為了減少對環境的污染和節約用水，否通過一套廢水循環處理裝置將污水凈化后反復使用。高壓水沖洗的成本是比較低的。

高壓沖洗對于供液系統(主要為泵及其驅動機構)和輸液系統(主要為高壓管道及其連接裝置)的要求較高。此外，必須指出，高壓液柱或者水柱在近距離內對人體有傷害作用，果而在操作時應注意安全消費。

功率選擇

超聲清洗效果不一定與（功率×清洗時間）成正比，有時用小功率，花費很長時間也沒有清除污垢。而如果功率達到一定數值，有時很快便將污垢去除。若選擇功率太大，空化強度將大大增加，清洗效果是提高了，但這時使較精密的零件也產生蝕點，得不償失，而且清洗缸底部振動板處空化嚴重，水點腐蝕也增大，在采用三氯乙烯等有機溶劑時，基本上沒有問題，但采用水或水溶性清洗液時，易于受到水點腐蝕，如果振動板表面已受到傷痕，強功率下水底產生空化腐蝕更嚴重，因此要按實際使用情況選擇超聲功率。

頻率選擇

在低頻的情況下，液體受壓與受拉的時間變長；因此空化生成的時間也長，體積也長，而空化閉合時所產生的沖擊力又與空化泡的大小成正比。所以頻率越低，空化越強烈。

而我們用于工業清洗中的頻率一般小于60KHz，用的最多的是在20～40KHz之間。使用20KHz左右的頻率，可以得到相對小數量的空化泡，但有大的空化強度，并且伴有噪音，可用于清洗大部件表面與物件表面結合強度高的工件。40KHz左右的頻率，在相同的聲壓下，產生的空化泡的數量大，但破碎時產生的空化強度低，噪音小，穿透能力強，適用于表面復雜、盲孔、污物和表面結合力弱的工件。

作用

護牙齒潔凈的一種方式，超聲波洗牙也是屬于其中之一。在如今的社會中，很多人都會去做超聲波洗牙。那么，最為常見的是什么呢?下面，我們就一起從下面的文章中來了解下吧。

1、徹底：超聲波洗牙的關鍵在于齦下結石，這是導致牙周炎的主要原因，只有將此處清潔干凈，才能預防牙周炎，改善牙齦出血的狀況。這是屬于超聲波洗牙的優勢之一。

2、無痛：這也是最為主要的超聲波洗牙的優點。根據洗牙者的自身結石量對潔治機頭頻率進行調節，確保在無痛的環境下完成洗牙的過程。

3、安全：所有的器械高溫高壓消毒，一人一用一消毒，超聲波洗牙的優點可有效的預防交叉感染。

1. 清洗液溫度

水清洗液最適宜的清洗溫度為40-60℃，尤其在天冷時若清洗液溫度低空化效應差，清洗效果也差。因此有部分清洗機在清洗缸外邊繞上加熱電熱絲進行溫度控制，當溫度升高后空化易發生，所以清洗效果較好。當溫度繼續升高以后，空泡內氣體壓力增加，引起沖擊聲壓下降，反應出這兩因素的相乘作用。

1. 其它

清洗大量污垢的零件一般要采用浸、噴射等方法進行預清洗。在清除了大部分污垢之后，再用超聲清洗余下的污垢，則效果好。如果清洗小物品及形狀復雜的物品（零件）時，如果采用清洗網或者使清洗物旋轉，邊振動邊用超聲輻射，能得到均勻清洗。

1. 超聲波清洗機清洗的技術特點

清洗效果好，清潔度高且全部工件清潔度一致。清洗速度快，提高生產效率，不須人手接觸清洗液，安全可靠。對深孔、細縫和工件隱蔽處亦可清洗干凈。對工件表面無損傷，節省溶劑、熱能、工作場地和人工。

超聲波清洗方式超過一般以的常規清洗方法，特別是工件的表面比較復雜，象一些表面凹凸不平，有盲孔的機械零部件，一些特別小而對清潔度有較高要求的產品如：鐘表和精密機械的零件、電子元器件、電路板組件等，使用超聲波清洗都能達到很理想的效果。

超聲波清洗的作用機理主要有以下幾個方面：因空化泡破滅時產生強大的沖擊波，污垢層的一部分在沖擊波作用下被剝離下來、分散、乳化、脫落。因為空化現象產生的氣泡，由沖擊形成的污垢層與表層間的間隙和空隙滲透，由于這種小氣泡和聲壓同步膨脹，收縮，象剝皮一樣的物理力反復作用于污垢層，污垢層一層層被剝離，氣泡繼續向里滲透，直到污垢層被完全剝離。這是空化二次效應。超聲波清洗中清洗液超聲振動對污垢的沖擊。超聲加速化學清洗劑對污垢的溶解過程，化學力與物理力相結合，加速清洗過程。

1. 超聲波清洗機的主要參數

2. 1.頻率：≥20KHz，可以分為低頻，中頻，高頻3段。

3. 2.清洗介質：采用超聲波清洗，一般兩類清洗劑：化學溶劑、水基清洗劑等。清洗介質的化學作用，可以加速超聲波清洗效果，超聲波清洗是物理作用，兩種作用相結合，以對物件進行充分、徹底的清洗。

4. 3.功率密度：功率密度=發射功率（W）/發射面積（cm2）通常≥0.3W/cm2，超聲波的功率密度越高，空化效果越強，速度越快，清洗效果越好。但對于精密的、表面光潔度甚高的物件，采用長時間的高功率密度清洗會對物件表面產生“空化”腐蝕。

5. 4.超聲波頻率：超聲波頻率越低，在液體中產生的空化越容易，產生的力度大，作用也越強，適用于工件（粗、臟）初洗。頻率高則超聲波方向性強，適用于精細的物件清洗。

6. 5.清洗溫度：一般來說，超聲波在30℃-40℃時的空化效果好。清洗劑則溫度越高，作用越顯著。通常實際應用超聲波時，采用50℃-70℃的工作溫度。

7. 常見的超聲波清洗機產品

判斷超聲波清洗機的故障

1．超聲波清洗機打開電源開關，指示燈不亮，沒有超聲輸出。原因：A.電源開關損壞，沒有電源輸入；B.保險絲ACFU熔斷。2.超聲波清洗機打開電源開關后，指示燈亮，但沒有超聲波輸出。原因：A.換能器與超聲波功率板的連接插頭松脫；B.<span style="font