使用超聲波清洗機(jī)應(yīng)該知道的小知識(shí)
濟(jì)寧豐鑫超聲設(shè)備有限公司生產(chǎn)的超聲波清洗機(jī)，質(zhì)量可靠，性能穩(wěn)定，是與他們單位長(zhǎng)期研制的成果，對(duì)于超聲波清洗機(jī)的各項(xiàng)指標(biāo)了如指掌，咱們逐一來了解一下，首選看一下超聲波是什么？
超聲波是一種振動(dòng)頻率高于聲波的機(jī)械波，由換能晶片在電壓的激勵(lì)下發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生的，它具有頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲波檢測(cè)廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)學(xué)等方面。
超聲波清洗機(jī)一方面破壞污物與清洗件表面的吸附，另一方面能引起污物層的疲勞破壞而被駁離，氣體型氣泡的振動(dòng)對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗，污層一旦有縫可鉆，氣泡立即“鉆入”振動(dòng)使污層脫落，由于空化作用，兩種液體在界面迅速分散而乳化，當(dāng)固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí)，油被乳化、固體粒子自行脫落，超聲在清洗液中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生正負(fù)交變的聲壓，形成射流，沖擊清洗件，同時(shí)由于非線性效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生聲流和微聲流，而超聲空化在固體和液體界面會(huì)產(chǎn)生高速的微射流，所有這些作用，能夠破壞污物，除去或削弱邊界污層，增加攪拌、擴(kuò)散作用，加速可溶性污物的溶解，強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用。由此可見，凡是液體能浸到且聲場(chǎng)存在的地方都有清洗作用，其特點(diǎn)適用于表面形狀非常復(fù)雜的零件的清洗。尤其是采用這一技術(shù)后，可減少化學(xué)溶劑的用量，從而大大降低環(huán)境污染。
FX系列超聲波清洗機(jī)采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼焊接而成，使用方便，易于保養(yǎng)。超聲波換能器由單方位或多方位發(fā)射，功率強(qiáng)，清洗效果好。根據(jù)用戶需要，可增加功率調(diào)節(jié)、定時(shí)清洗、自動(dòng)控溫、水位自動(dòng)控制及工件自動(dòng)運(yùn)行等功能，還可制作多槽式超聲波清洗機(jī)，完全可以按客戶要求的尺寸制作超聲波清洗機(jī)。主要用于電子、光學(xué)、醫(yī)藥、機(jī)械、汽車、電鍍、液壓、航空、紡織、化纖、超硬材料等行業(yè)小批量生產(chǎn)的清洗。根據(jù)頻率的不同，可以分為以下幾種類型。
1.高頻超聲波清洗機(jī)
對(duì)于象硅片表面小至零點(diǎn)幾微米的超微污物粒子，常規(guī)的超聲波清洗機(jī)無能為力，即使增加功率密度也無濟(jì)于事。近年來發(fā)展了一種兆赫茲級(jí)的高頻超聲波清洗機(jī)技術(shù)，由于頻率高，空化效應(yīng)已不起作用，因此清洗的關(guān)鍵不是氣泡，是高頻壓力波的擦洗作用，其對(duì)污物的去除率接近百分之百。高頻超聲波清洗機(jī)近來發(fā)展較快，主要用于超大規(guī)模集成電路芯片上的污物清洗，以及硅晶片、陶瓷、光掩模等特種污物的清洗。
2.聚焦式超聲波清洗機(jī)
對(duì)于象紡織行業(yè)的噴絲板、過濾器之類微孔物件的清洗，常規(guī)的超聲波清洗機(jī)效果十分不理想，聲強(qiáng)達(dá)不到要求，而采用機(jī)械掃描聚焦式超聲波清洗機(jī)，噴絲板微孔中的污物脫離十分明顯。聚焦式超聲波清洗機(jī)要求達(dá)到高的聲強(qiáng)，目前選用的頻率以低頻為主，常用20kHz和15kHz兩種頻率，個(gè)別的頻率也有28kHz的，其電功率在連續(xù)波情況下一般為500～700W，間隙脈沖工作狀態(tài)下，功率可高一些。
3.多頻超聲波清洗機(jī)
即在一只清洗缸中，安裝有兩種或三種以上不同頻率的換能器，由多只發(fā)生器分別推動(dòng)各自頻率的換能器。我們知道，清洗工作頻率高時(shí)，在液體中空化強(qiáng)度低而空化密度大，而工作頻率低時(shí)則相反。低頻超聲波清洗機(jī)的強(qiáng)度高，對(duì)物體表面清洗有利；高頻超聲波清洗機(jī)空化密度高，沖擊波能穿達(dá)凹槽、細(xì)縫、深孔等細(xì)微結(jié)構(gòu)。同時(shí)缸中有多種頻率的超聲波清洗機(jī)，也克服了單頻超聲波清洗駐波場(chǎng)造成的清洗不均勻問題。
4.掃頻和跳頻的超聲波清洗
掃頻和跳頻超聲波清洗機(jī)都是為了改善缸中的聲場(chǎng)結(jié)構(gòu)，前者解決了缸中的不均勻駐波場(chǎng)，使清洗均勻。而跳頻和多頻一樣兼顧到高低頻超聲波清洗機(jī)，不同的是跳頻用的是一只換能器和一只發(fā)生器，其換能器本身有兩個(gè)諧振頻率，在第一諧振點(diǎn)帶寬內(nèi)作連續(xù)的頻率變化，然后跳到另一帶寬內(nèi)進(jìn)行掃頻清洗。它是高低頻交替進(jìn)行清洗。
5.超聲清洗工藝研究
為了提高物件的清洗質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)被清洗物的性質(zhì)和污物的類型，選擇合適的清洗工藝及對(duì)環(huán)境無污染的非ODS的清洗劑，以及相應(yīng)的配套設(shè)備。近來國(guó)內(nèi)外在這方面做了大量研究工作，也投入了大量資金、人力和物力，并取得了相應(yīng)的成果。超聲波清洗工藝的選擇是指對(duì)超聲波清洗方式、清洗液溫度、超聲頻率、超聲功率密度、清洗時(shí)間以及清洗液的選擇及配制。合適的清洗液對(duì)于超聲波清洗效果和環(huán)境保護(hù)具有很大影響。由于超聲波清洗機(jī)理主要是利用空化作用，清洗液的選擇除了要考慮清洗件本身材料、油污、機(jī)械雜質(zhì)外，還必須保證清洗液粘度小、表面張力小，以利于清洗液的空化；有時(shí)還需添加助溶劑、穩(wěn)定劑、消泡劑及靜電去除劑等添加劑。近來對(duì)環(huán)保的要求越來越嚴(yán)，根據(jù)蒙特利爾協(xié)議書，必須全面禁止使用各種ODS清洗劑，因此目前各種ODS清洗劑替代品相繼在研發(fā)和試驗(yàn)中，為此超聲波水基清洗、超聲波半水基清洗和超聲波碳?xì)浠衔锶軇┣逑匆约跋鄳?yīng)的工藝、相關(guān)的設(shè)備研發(fā)也在同步進(jìn)行。目前要全面徹底替代ODS清洗劑還有一個(gè)相當(dāng)?shù)倪^程，但相信在超聲界和化學(xué)溶劑界的不斷努力下，一個(gè)既具有清洗性又具有環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性的非ODS超聲清洗技術(shù)將會(huì)獲得廣泛的應(yīng)用。
