随着科學技術的高速發展,超聲技術已越來越多地應用于人們的生産和生活的各個領域。從超聲測厚到超聲診斷、治療,超聲波焊接,它已為人們所熟悉。但超聲波清洗機的應用,人們還不夠熟悉和了解。

超聲波清洗技術最早出現于20世紀30年代早期,當時,位于美國新澤西州的美國無線電公司的一個實驗室中的技術人員嘗試用自制的簡陋超聲波清洗系統清洗某些物體,但試驗未獲成功。在此基礎上,超聲波清洗技術在20世紀50年代有了很大的發展,當時使用的超聲波工作頻率在20～40kHz之間。該範圍内的超聲波被應用在數千種不同的工作場合下,其中許多是别的清洗手段不能很好發揮作用的場合。超聲波可以對工件施加非常巨大的能量,尤其适用于清除牢固地附着在基底上的污垢。然而在某些情況下,超聲波強大的能量也會損傷粘有污垢而性質脆弱的基底材料。在過去的十幾年中,超聲波領域中出現了一些技術革新,提高了清除敏感基底上的污物的安全系數。在此期間,超聲波技術,特别是中高頻超聲波清洗技術有了新的發展,并成為行業的亮點。近年來,人們發現用兆聲波(根據超聲波的頻率不同,把40kHz及其以下的稱為常規或低頻超聲波,把1000kHz以上的稱為高頻超聲波,又稱兆頻超聲波,簡稱兆聲波)清洗可以去除掉半導體材料表面上的超細污垢微粒,并且不會損傷基底材料的表面。目前這項技術已經得到了很快的普及。

八槽半自動超聲波清洗機

超聲波清洗機主要由發生器、換能器和清洗槽三部分組成。發生器即電源,産生電磁振蕩信号并提供能量;換能器即振闆,是超聲清洗的關鍵部分,它把發生器産生的電磁振動轉換成換能器本身的超聲振動,并傳入清洗槽中産生空化作用,通常置于槽底部;清洗槽用來容納清洗液及待清洗的工件。超聲波清洗的原理超聲波是一種頻率超出人類聽覺範圍20kHz以上的聲波。超聲波很像電磁波,能折射、聚焦和反射,然而和電磁波又不同,電磁波可以在真空中自由傳播,而超聲波的傳播要依靠彈性介質。其傳播時,使彈性介質中的粒子振蕩,并通過介質按超聲波的傳播方向傳遞能量,這種波可分為縱向波和橫向波。在固體内,兩者都可以傳送,而在氣體和液體内,隻有縱向波可以傳送。超聲波能夠引起質點振動,質點振動的加速度與超聲頻率的平方成正比。因此,幾十千赫茲的超聲會産生極大的作用力,強超聲波在液體中傳播時,由于非線性作用,會産生聲空化。在空化氣泡突然閉合時發出的沖擊波可在其周圍産生上千個大氣壓力,對污層的直接反複沖擊,一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面也會引起污物層的破壞而脫離清洗件表面并使它們分散到清洗液中。氣泡的振動也能對固體表面進行擦洗。氣泡還能“鑽入”裂縫中做振動,使污物脫落。對于有油脂性污物,由于超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當固體粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面時,油被乳化,固體粒子即脫落。空化氣泡在振動過程中會使液體本身産生環流,即所謂聲流。他可使振動氣泡表面存在很高的速度梯度和粘滞應力,促使清洗件表面污物的破壞和脫落,超聲空化在固體和液體表面上所産生的高速微射流能夠除去或削弱邊界污層,腐蝕固體表面,增加攪拌作用,加速可溶性污物的溶解,強化化學清洗劑的清洗作用。此外,超聲振動在清洗液中引起質點很大的振動速度和加速度,亦使清洗件表面的污物受到頻繁而激烈的沖擊。由上述超聲清洗原理可知,凡是液體浸到空化産生的地方都有清洗作用,不受清洗件表面複雜形狀的限制,如部件表面的空穴、凹槽、狹縫和深孔、微孔都能得到清洗,而這些部件用一般刷洗方法是不能清洗幹淨的。

由于超聲波清洗本身具有其它物理清洗或化學清洗無可比拟的優越性,因此廣泛應用于日常生活、電子業、制藥工業、實驗室、機械業、金屬工業、化學工業等諸多領域。日常生活日常生活中,眼鏡、首飾都可以用超聲波進行清洗,速度快,無損傷。賓館、飯店和家庭日常清洗餐具,不僅清洗效果好,還具有殺滅病毒的作用。制藥工業超聲波清洗技術經過衆多制藥企業的應用而得到廣泛使用,特别是對西林瓶、口服液瓶、氨瓶、大輸液瓶的清洗以及對丁基膠塞、天然膠塞的清洗方面,已經得到肯定。對于瓶類的清洗,是用超聲波清洗技術代替原有的毛刷機,經過翻轉注水、超聲清洗、内外沖洗、空氣吹幹、翻轉等流程而實現。電子工業印制電路闆焊接後,一般都會或多或少地有助焊劑殘留物附在基闆上。這些殘留物會對基闆造成不良的影響(如短路、漏電、腐蝕、接觸不良等)。給電子制造業帶來品質上的影響。采用超聲波清洗技術,可大大降低殘留物的量,進一步提高潔淨度。金屬行業衆所周知,金屬棒材經擠壓成絲後,金屬絲的外部往往有一層碳化膜和油,用酸清洗或其它清洗方法,很難讓污物去除(尤其整盤絲),超聲波洗絲機是根據實際生産需要而設計的一種連續走絲,高效清洗設備,粗洗部分由清洗液儲槽、換能器、循環泵、過濾器及配套管道系統組成,金屬絲經超聲波粗洗精洗後,再經過吹幹,從而完成整個清洗過程。整套設備集成控制,簡潔、方便、效果好,廣泛用于钽絲、鎢絲、钼絲、铌絲、銅絲(絕緣漆塗覆前)等金屬絲。精密光學儀器光學儀器的透鏡表面常因切片,研磨等加工而造成表層被磨屑、油污等污染,有的已滲入表層微觀組織内,用其它工藝清洗很難奏效,但改用高效率的超聲波清洗,就可化難為易。以上就是關于超聲波清洗原理及其實際應用的全部内容，超聲波清洗具有廣泛的應用領域和應用價值,相信随着科學技術的不斷進步,超聲波清洗在清洗領域必将得到快速發展。

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