如何選用超聲波清洗器

一、功率的選擇
      超聲波清洗效果不一定與（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(dá)到一定數(shù)值，有時很快便將污垢去除。若選擇功率太大，空化強(qiáng)度將大大增加，清洗效果是提高了，但時使較精密的零件也產(chǎn)生蝕點，得不償失，而且清洗缸底部振動板處空化嚴(yán)重，水點腐蝕也增大，在采用三氯乙烯等有機(jī)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(qiáng)功率下水底產(chǎn)生空化腐蝕嚴(yán)重，因此要按實際使用情況選擇超聲功率。
二、頻率的選擇
      超聲清洗頻率從28 kHz 到 120kHz 之間，在使用水或水清洗劑時由空穴作用引起的物理清洗力顯然對低頻有利，一般使用 28-40kHz 左右。對小間隙、狹縫、深孔的零件清洗，用高頻（一般 40kHz 以上）較好，甚至幾百 kHz 。對鐘表零件清洗時，用 400kHz 。若用寬帶調(diào)頻清洗，效果更良好。
三、清洗籃的使用
      在清洗小零件物品時，常使用網(wǎng)籃，由于網(wǎng)眼要引起超聲衰減，要特別引起注意。當(dāng)頻率為 28khz 時使用 10mm 以上的網(wǎng)眼為好。
四、清洗液溫度的選擇
      水清洗液較為適用的清洗溫度為 40-60℃ ，尤其在天冷時若清洗液溫度低空化效應(yīng)差，清洗效果也差。因此有部分清洗機(jī)在清洗缸外邊繞上加熱電熱絲進(jìn)行溫度控制，當(dāng)溫度升高后空化易發(fā)生，所以清洗效果較好。當(dāng)溫度繼續(xù)升高以后，空泡內(nèi)氣體壓力增加，引起沖擊聲壓下降，反應(yīng)出這兩因素的相乘作用。
五、關(guān)于清洗液量的多少和清洗零件的位置的確定
      一般清洗液液面高于振動子表面 100mm 以上為佳。由于單頻清洗機(jī)受駐波場的影響，波節(jié)處振幅很小，波幅處振幅大造成清洗不均勻。因此較佳選擇清洗物品位置應(yīng)放在波幅處。
六、超聲清洗工藝及清洗液的選擇
      在購買清洗系統(tǒng)之前，應(yīng)對被清洗件做如下應(yīng)用分析： 明確被洗件的材料構(gòu)成、結(jié)構(gòu)和數(shù)量， 分析并明確要清除的污物，這些都是決定所要使用什么樣的清洗方法，判斷應(yīng)用水性清洗液還是用溶劑的先決條件。最終的清洗工藝還需做清洗實驗來驗證。只有這樣，才能提供合適的清洗系統(tǒng)、設(shè)計合理的清洗工序以及清洗液。考慮到清洗液的物理特性對超聲清洗的影響，其中蒸汽壓、表面張力、黏度以及密度應(yīng)為最顯著的影響因素。溫度能影響這些因素，所以它也會影響空化作用的效率。 任何清洗系統(tǒng)必須使用清洗液。
選擇清洗液時，應(yīng)考慮以下三因素：
1 ．清洗效率：選擇比較有效的清洗溶劑時，一定要做實驗。如在現(xiàn)有的清洗工藝中引入超聲，所使用的溶劑一般不必變更；
2 ．操作簡單：所使用的液體應(yīng)安全無毒、操作簡單且使用壽命長；
3 ．成本：較為便宜的清洗溶劑的使用成本并不一定最低。使用中必須考慮到溶劑的清洗效率、安全性、一定量的溶劑可清洗多少工件利用率最高等因素。當(dāng)然，所選擇的清洗溶劑必須達(dá)到清洗效果，并應(yīng)與所清洗的工件材料相容。水為最普通的清洗液，故使用水基溶液的系統(tǒng)操作簡便、使用成本低、應(yīng)用廣泛。然而對某些材料以及污垢等并不適用于水性溶液，那么還有許多溶劑可供選用。
七、不同的清洗液，要區(qū)分的清洗系統(tǒng)
      水性系統(tǒng)：通常由敞口槽組成，工件浸沒其中。而復(fù)雜的系統(tǒng)由多個槽組成，并配備循環(huán)過濾系統(tǒng)、沖淋槽、干燥槽以及其它附件。
      溶劑系統(tǒng)：多為超聲波汽相除油脂清洗機(jī)，常配備廢液連續(xù)回收裝置。超聲波汽相清除油脂過程是由溶劑蒸發(fā)槽和超聲浸洗槽形成的集成式多槽系統(tǒng)完成的。在熱的溶劑蒸汽和超聲激蕩共同作用下，油、脂、蠟以及其他溶于溶劑的污垢就被除去。經(jīng)過一系列清洗工序后下料的工件發(fā)熱、潔凈、干燥。
八、清洗件處理
      超聲清洗的另一個考慮因素是清洗件的上、下料或者說是放置清洗件的工裝的設(shè)計。清洗件在超聲清洗槽內(nèi)時，無論清洗件還是清洗件籃都不得觸及槽底。清洗件總的橫截面積不應(yīng)超過超聲槽橫截面積的 70% 。橡膠以及非剛化塑料會吸收超聲波能量，故將此類材料用于工裝時應(yīng)謹(jǐn)慎。絕緣的清洗件也應(yīng)引起特別注意。工裝籃設(shè)計不當(dāng)，或所盛工件太重，縱使可以的超聲清洗系統(tǒng)的效率也會被大大降低。鉤子、架子以及燒杯都可用來支持清洗件。
九、清洗時間、工件種類、數(shù)量的明確
※ 考慮機(jī)器工作方式的采用是全自動、半自動、手動。
※ 機(jī)器大小、成本。
十、其它
      清洗大量污垢的零件一般要采用浸、噴射等方法進(jìn)行預(yù)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(fù)雜的物品（零件）時，如果采用清洗網(wǎng)或者使清洗物旋轉(zhuǎn)，邊振動邊用超聲輻射，能得到均勻清洗 。

超聲波清洗器的工作原理

超聲波是一種振動頻率高于聲波的機(jī)械波，由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的，它具有頻率高、波長短、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。超聲波對液體、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)或分界面會產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲波檢測廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學(xué)等方面。

全自動超聲波清洗機(jī)工作原理　　全自動超聲波清洗機(jī)原理主要是將換能器，將功率超聲頻源的聲能，并且要轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，通過清洗槽壁使之將槽子中的清洗液輻射到超聲波。由于受到輻射的超聲波，使之槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動。當(dāng)聲壓或者聲強(qiáng)受到壓力到達(dá)一定程度時候，氣泡就會迅速膨脹，然后又突然閉合。在這段過程中，氣泡閉合的瞬間產(chǎn)生沖擊波，使氣泡周圍產(chǎn)生1012-1013pa的壓力及局調(diào)溫，這種超聲波空化所產(chǎn)生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使他們分化于溶液中，蒸汽型空化對污垢的直接反復(fù)沖擊。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，氣體型氣泡的振動對固體表面進(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，油被乳化、固體粒子自行脫落，超聲在清洗液中傳播時會產(chǎn)生正負(fù)交變的聲壓，形成射流，沖擊清洗件，同時由于非線性效應(yīng)會產(chǎn)生聲流和微聲流，而超聲空化在固體和液體界面會產(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存在的地方都有清洗作用，其特點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

    超聲波清洗器又稱超聲波清洗機(jī)，超聲波清洗儀等，是利用超聲波在液體中的空化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對液體和污物直接、間接的作用，使污物層被分散、乳化、剝離而達(dá)到清洗目的。
    超聲波清洗器常見故障分析：
    1、保險損壞：在開機(jī)后如發(fā)現(xiàn)無電源顯示，無動作，首先要看電源座內(nèi)保險是否損壞。
    分析：有可能是用戶接地線與火線或零線混用，并沒有接地（本機(jī)地線是與機(jī)器外殼相連接），還有可能是機(jī)器短路，元器件老化出現(xiàn)短路現(xiàn)象，導(dǎo)致保險損壞。
    檢測：拿出保險觀看，有無斷裂，用萬用表通斷檔測量是否斷開，更換新器件。
    2、 換能器損壞：
    分析：可能因長時間處于開機(jī)使用狀態(tài)，溫度會逐漸上升導(dǎo)致膠體融化換能器脫落或換能器陶瓷部分?jǐn)嗔选?br>    檢測：用搖表測量換能器的絕緣強(qiáng)度，絕緣強(qiáng)度在200MΩ以下已無法使用，須換新的換能器。
    換能器的內(nèi)部陶瓷也會由于長期使用出現(xiàn)斷裂，使其不能正常工作。
    3、功率管損壞：
    分析：主板上的功率管會因為機(jī)器長時間不間斷使用或清洗液體太少長時間使用，使功率管出現(xiàn)短路情況。
    檢測：當(dāng)功率管在主板上連接式，用萬用表測量功率管兩側(cè)管腳的阻值，正常情況下應(yīng)在22Ω左右。拿下功率管后（與主板斷開連接），測量其各個管腳間應(yīng)是不通的。
    4、穩(wěn)壓管損壞
    分析：穩(wěn)壓管的損壞一般是在功率管阻值小或短路后，開機(jī)造成的，其本身是極少損壞的。
    檢測：根據(jù)二極管特性，正向?qū)ǎ聪蚪刂?。用萬用表二極管檔測量，正向阻值70Ω左右，反向∞。如數(shù)值偏差過大或正向阻值也是∞，更換新穩(wěn)壓管。
    5、控制板的損壞（可調(diào)超聲波清洗器）
    分析：長時間連續(xù)工作，元器件老化有關(guān)，還有和有時會滲入清洗液有關(guān)。
    檢測：在機(jī)器不工作情況下，斷開控制板與主板的連接。把主板通電，如機(jī)器工作，則表示控制板損壞，需要更換。
    6、電感、隔離變壓器的損壞
    分析：由于機(jī)器長時間工作，電感，變壓器屬于散熱元件，其本身有可能會因溫度過高而融化，燒毀，造成短路。
    檢測：電感、變壓器的損壞，大多數(shù)情況下直觀能看出燒壞的痕跡，更換新器件。

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