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超声波清洗器的工作原理
发布时间:2023-11-07 02:36:32   来源:安博体育入口

  随着水声技术的发展进步,新一代水声换能器的投入使用,超声波在下列工业制程中发挥着逐渐重要的作用,成为现代工业制程中不可或缺的应用技术:

  由于超声波清洗具有独特的机械效应和热效应,对污垢有很强的分解离散能力,清洗速度快、效率高、质量好,洁净度均匀,易于实现自动化,减轻劳动强度,在现代工业制程中的应用越来越来广泛,非常适合于多孔及几何形状复杂的工件的除油、除蜡、除锈处理。

  ⑶加速度:液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机,空化作用就很不显著了,这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。

  相比其它多种的清洗方式,超声波清洗机显示出了巨大的优越性。尤其在专业化集团化的生产企业中,已逐渐用超声波清洗机取代了传统浸洗、刷洗、压力冲洗、振动清洗和蒸气清洗等工艺方法。超声波清洗机的高效率和高清洁度,得益于其声波在介质中传播时产生的穿透性和空化冲击波。所以很容易将带有复杂外形、内腔和细孔的零件清理洗涤干净,对一般的除油、防锈、磷化等工艺过程,在超声波作用下只需两三分钟就可以完成,其速度比传统方法可提高几倍到几十倍,清洁度也能达到高标准,这在许多产品表面上的质量和生产率要求比较高的场合,更突现了用其它处理方法难以达到或可取代的结果。

  在超声波清洗过程中,肉眼能看见的泡并不是真空核群泡,而是空气气泡,它能对空化作用产生抑制作用以此来降低清洗效率。只有液体中的空气气泡被完全脱走,空化作用的真空核群泡才可以做到最佳效果。

  ⑵直进流作用:超声波在液体中沿声的传播方向而产生流动的现象称为直进流。超声波强度在 0.5W/cm2 时,肉眼能看到直进流,垂直于振动面产生流动,流速约为 10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌,污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液与新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。

  超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用,使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。目前所用的超声波清洗机中,空化作用和直进流作用应用得更多。

  ⑴空化作用:空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩作用时,真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力,由此剥离被清洗物表面的污垢,进而达到精密洗净目的。

  超源自文库波清洗槽采用坚固、弹性好、耐腐蚀的优质进口SUS304或316L不锈钢制成。

  青岛聚创环保集团有限公司(以下简称聚创环保)是一家集设计、研发、生产、销售、服务于一体的高新技术企业,坐落于美丽的滨海城市-青岛,目前已成功挂牌登陆新四板(股权简称:聚创环保 股权代码:801400),旗下拥有青岛聚创宏业环保科技有限公司、青岛中福环保工程有限公司、青岛聚创美家环保技术有限公司、青岛聚创时代环保技术有限公司、拥有“聚创”“聚创环保”“美益家”等多个独立品牌。

  超声波清洗原理可简述为:超声波以每秒数万次高速震荡在液体中传导,推动介质的作用,使液体分子间产生压力变化,造成空化效应,这种无数微小的真空气泡在震荡受压破裂时,产生强大的冲击力,将清洗物之表面及细缝死角之污物剥离,达到彻底洗净之功能。

  超声波清洗机一般由清洗槽体、发振器、电源驱动器构成,槽体用来容纳洗净液和工件,发振器则是执行电能转化为机械能的装置,通常称为换能器或振子,早期的清洗机换能器使用的是由电磁振荡型的磁伸缩组件,换能效率较低,常规使用的寿命短,现在已基本被由压电陶瓷材料构成的压电型换能器替代。

  应用于工业的洗净技术主要有以下方法,在很多清洗系统中,是由其中几种相互配合而构成一套完整的清洗系统:

  超声波洗净、喷射洗净、毛刷滚筒洗净、浸渍洗净、循环洗净、有机溶剂洗净、超震动洗净、电解洗净、鼓泡洗净、搅拌摇动洗净、汽相(蒸汽)洗净、酸洗等。

  近年来随着光学仪器、精密机械、半导体电子组件、液晶显示的技术发展有了飞跃性的进步,发展出多种新的超声波洗净技术,如扫频超声波、复频超声波、兆声超声波、真空脱气超声波、碳氢化合物超声波清洗机、环保型超声波等。

  压电型换能器是利用压电材料的逆压电效应原理工作,压电陶瓷材料有一种特殊的电学特性,在收到外部作用力作用时,处于压缩或拉伸状态的压电陶瓷两端表面会产生电荷的堆积,称为压电效应;而在两端施加一定的电压,则会产生伸缩的机械振动,称为逆压电效应,对于压电陶瓷材料,它的这两种特性是可逆的。由压电陶瓷材料制作的换能器,当施加的电压按一定频率变化时,换能器就会产生超声波,这就是压电式超声波换能器产生超声波的原理。

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