超音波清洗设备主要由以下元件构成:
1、清洗槽:盛放待洗工件不锈钢製成,可安装加热及控温装置。清洗槽底部粘接超音波换能器。
2、换能器(超音波发生器):将电能转换成机械能压电陶瓷换能器,频率、功率视具体机型。
3、电源:为换能器提供所需电能逆变电源,进口IGBT元件,安装过流保护线路。
换能器将高频电能转换成机械能之后,会产生振幅极小的高频震动并传播到清洗槽内的溶液中,在换能器的作用下,清洗液的内部将不断地产生大量微小的气泡并瞬间破裂,每个气泡的破裂都会产生数百度的高温和近千个大气压的冲击波,从而将工件冲刷乾淨。
超音波清洗机有时为何会发出嗡嗡的声音呢?
人们所听到的声音是频率20-20000Hz的音波信号,高于20000Hz的音波称之为超音波,音波的传递依照正弦曲线纵向传播,即一层强一层弱,依次传递,当弱的音波信号作用于液体中时,会对液体产生一定的负压,即液体体积增加,液体中分子空隙加大,形成许许多多微小的气泡,而当强的音波信号作用于液体时,则会对液体产生一定的正压,即液体体积被压缩减小,液体中形成的微小气泡被压碎。
经研究证明:超音波作用于液体中时,液体中每个气泡的破裂会产生能量极大的冲击波,相当于瞬间产生几百度的高温和高达上千个大气压,这种现象被称之为"空穴作用",超音波清洗正是用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到清洗和冲刷工件内外表面的作用。
第二超音波在液体中传播,使液体,与清洗槽在超音波频率下一起振动,液体与清洗槽振动时有自己固有频率,这种振动频率是音波频率,所以人们就听到嗡嗡声。
超声波清洗技术的发展和未来
超聲波清洗主要是利用超聲波振動,使清洗液中產生無數氣泡的"空化作用"。由"空化作用"產生的強大機械力將工件上黏附的機械雜質、污漬、粉末、油屑等各種污染物剝落,脫離物件,從而達到清潔的效果。當然超聲波清洗不僅具有空化作用,同時還伴隨著較為複雜的種種物理、化學的作用。
因為它的清洗優點,所以應用範圍越來越廣,原來只用於清洗電子器件和機械零件,現在已經發展到醫藥、化工、國防、軍事、鐘錶眼鏡、首飾加工、電鍍塗裝、橡膠工業、印刷、飛機工業等領域。
隨著電子材料工程的不斷發展,加入WTO後,國際貿易的不斷發展,促進了超聲波行業,目前超聲波電源已相當成熟,可靠性也達到進口產品的水準,而成本僅為進口產品的30%-50%。另超聲波清洗技術也已向民用方向發展,如帶有清洗、消毒、乾燥、等功能的餐具超聲波清洗機,帶有治療、按摩清洗等功能的超聲波浴缸,超聲波浴足盆等等。
相信在不久的將來,超聲波清洗技術將在我國得到飛速的發展,對我國的產品品質、生產效率、減少環境污染等方面產生深遠影響,給人民的生產生活帶來了極大的方便。